【摘要】：星載GPS接收機廣泛應(yīng)用于衛(wèi)星實時導(dǎo)航定位、定時。只要捕獲到至少4顆可見GPS衛(wèi)星,GPS接收機就能完成一次定位。但由于星載GPS接收機處于高動態(tài)運動狀態(tài),無法接收外界輔助信息,因此大部分星載GPS接收機仍然采用輪詢搜索方法對所有GPS衛(wèi)星進(jìn)行捕獲,導(dǎo)致定位時間長。在此背景下,提出一種星載輔助GPS(AGPS)快速搜索方法,通過減少捕獲次數(shù)來縮短定位時間。方法以衛(wèi)星軌道運動規(guī)律為輔助信息,基于動力學(xué)軌道外推預(yù)測星載GPS接收機的概略位置,然后通過計算俯仰角實時判斷GPS衛(wèi)星對星載GPS接收機是否可見。星載GPS接收機可以優(yōu)先捕獲可見的GPS衛(wèi)星,從而減少捕獲次數(shù),縮短定位時間。仿真結(jié)果表明,相比于輪詢搜索、決策樹搜索方法,為搜索到相同顆可見GPS衛(wèi)星,星載輔助GPS快速搜索方法需要的捕獲次數(shù)最少;并且,隨著軌道高度增加,星載輔助GPS方法需要的捕獲次數(shù)增加得最慢。
[Abstract]:Spaceborne GPS receivers are widely used in satellite real-time navigation and positioning. At least four visible GPS receivers can be captured once. However, because the spaceborne GPS receiver is in a high dynamic state, it is unable to receive the external auxiliary information, so most of the space-borne GPS receivers still use the polling search method to capture all GPS satellites, resulting in a long positioning time. Under this background, a fast search method for spaceborne aided GPS (AGPS) is proposed, which can reduce the time of location by reducing the number of times of acquisition. Methods based on dynamic orbit extrapolation, the general position of spaceborne GPS receiver was predicted with satellite orbit motion rule as auxiliary information, and then the visibility of GPS satellite to spaceborne GPS receiver was determined by calculating the pitch angle in real time. Spaceborne GPS receivers can preferentially capture visible GPS satellites, thus reducing the number of captures and shortening the positioning time. The simulation results show that, compared with the polling search, the decision tree search method requires the least number of acquisition times to search the same visible GPS satellite, and with the increase of orbit altitude, the space-borne auxiliary GPS fast search method requires the least number of acquisition times. The acquisition times required by the spaceborne auxiliary GPS method are the slowest.
【作者單位】： 中國科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所;上海微小衛(wèi)星工程中心;
【基金】：國家863計劃(NO.2011AA12A101)
【分類號】：P228.4

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