基于網(wǎng)格化的單星導(dǎo)航融合定位技術(shù)研究.pdf

1、目前全球范圍內(nèi)的導(dǎo)航定位產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，人們對導(dǎo)航定位服務(wù)的需求也愈來愈強(qiáng)烈。衛(wèi)星導(dǎo)航定位不僅局限于軍事領(lǐng)域，還在汽車導(dǎo)航、精密授時、氣象觀測、海洋救援、地理勘測、載人航天等各個領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用，成為了國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展的重要戰(zhàn)略支撐。單星定位是衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)中的重要組成部分，因其特有的優(yōu)點(diǎn)在很多領(lǐng)域都有其獨(dú)特的作用。目前，單星定位精度主要集中在1~10km，既不能作為一種輔助的民用導(dǎo)航定位手段，也不能在重大災(zāi)難面前作為應(yīng)急導(dǎo)航定位的補(bǔ)充

2、。本文介紹了常規(guī)導(dǎo)航定位系統(tǒng)的特點(diǎn)，分析了常規(guī)多星定位的定位算法和模型；其次，研究了單星導(dǎo)航定位的應(yīng)用背景和發(fā)展趨勢，分析了單星導(dǎo)航定位與多星體制相比存在的優(yōu)點(diǎn)，建立了單星導(dǎo)航定位的系統(tǒng)模型；最后，仿真并分析了不同定位算法下的誤差來源和誤差傳播模型。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴提高解算速度。通過對地理信息系統(tǒng)（GIS）的研究，構(gòu)建了空天地一體化的網(wǎng)格化模型。設(shè)計(jì)了基于網(wǎng)格化的多普勒定位算法和基于網(wǎng)格化的偽距定位算法，仿真證明了算法

3、的解算速度要優(yōu)于單純的多普勒/偽距定位定位算法。設(shè)計(jì)了波束掃描定位算法，通過仿真證明其不僅提高了解算速度，還提高了解算的成功率。⑵提高算法精度。波束掃描算法雖然提高了解算速度，但是其對衛(wèi)星位置和半功率角的依賴比較強(qiáng)烈。為此，本文還設(shè)計(jì)了基于波束掃描的邊緣概率加權(quán)算法，使波束信息在解算過程中發(fā)揮更加“平等”的作用。仿真證明新的算法既提高了算法的精度也提高了速度。針對全天候下的定位問題，設(shè)計(jì)了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與波束掃描的融合定位算法，通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)