偽衛(wèi)星與北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)組合定位技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、偽衛(wèi)星的應(yīng)用主要集中在輔助增強(qiáng)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)和獨(dú)立組網(wǎng)實(shí)現(xiàn)區(qū)域定位兩個(gè)方面。我國(guó)研制的北斗二代衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)已在2012年年底開(kāi)始試運(yùn)行，已經(jīng)具備了無(wú)源定位服務(wù)。作為新建成的系統(tǒng)，北斗系統(tǒng)鑒于星座構(gòu)型方面的限制，在某些對(duì)精度有較高要求和信號(hào)容易受到遮擋而無(wú)法滿足定位需求的場(chǎng)景中，就會(huì)存在定位精度不佳和無(wú)法有效定位的情況。增設(shè)偽衛(wèi)星進(jìn)行組合定位或者偽衛(wèi)星獨(dú)立組網(wǎng)進(jìn)行單獨(dú)定位是解決上述情況的有效途徑。因此，研究有偽衛(wèi)星參與的定位技術(shù)對(duì)提高北斗衛(wèi)

2、星導(dǎo)航系統(tǒng)的精確性、有效性以及可靠性具有十分重要的意義。
　　論文從偽衛(wèi)星獨(dú)立組網(wǎng)定位模式和偽衛(wèi)星與北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)組合定位模式出發(fā)，首先介紹偽衛(wèi)星與北斗衛(wèi)星組合系統(tǒng)的組成及信號(hào)結(jié)構(gòu);其次，依據(jù)偽衛(wèi)星獨(dú)立定位原理以及偽衛(wèi)星與北斗衛(wèi)星組合定位原理建立定位方程，利用牛頓迭代法與最小二乘法對(duì)定位方程進(jìn)行解算，通過(guò)MATLAB仿真軟件對(duì)算法進(jìn)行仿真驗(yàn)證;然后針對(duì)提高定位精度的需求，對(duì)影響系統(tǒng)定位精度的精度因子作了研究，分析了偽衛(wèi)星對(duì)于精度

3、因子的改善作用，并通過(guò)觀測(cè)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，計(jì)算增設(shè)偽衛(wèi)星前后系統(tǒng)的精度因子，進(jìn)行了對(duì)比分析;，最后，將偽衛(wèi)星與北斗衛(wèi)星獨(dú)立定位和組合定位算法在FPGA與DSP平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)，并對(duì)所得的定位結(jié)果進(jìn)行了精度分析。研究表明，在偽衛(wèi)星獨(dú)立組網(wǎng)模式和偽衛(wèi)星與北斗衛(wèi)星組合模式下能夠進(jìn)行有效定位，且偽衛(wèi)星與北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)組合后能夠有效地改善幾何精度因子，提高了組合后系統(tǒng)的定位精度，也增強(qiáng)了系統(tǒng)的可靠性。這對(duì)偽衛(wèi)星成功應(yīng)用到北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中具有一定參考意義