本文關(guān)鍵詞：衛(wèi)星導航系統(tǒng)星—星—地觀測數(shù)據(jù)仿真關(guān)鍵技術(shù)研究

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【摘要】：隨著衛(wèi)星導航系統(tǒng)對抗的日益升級,利用星間鏈路數(shù)據(jù)進行星地聯(lián)合定軌及衛(wèi)星自主定軌已成為提高全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)作戰(zhàn)效能的關(guān)鍵技術(shù)之一。為縮短星間鏈路的建設(shè)周期,提高系統(tǒng)的運行效率,建立具有高精度星-星-地觀測數(shù)據(jù)的衛(wèi)星導航仿真系統(tǒng),完成對衛(wèi)星導航系統(tǒng)的仿真測試與技術(shù)驗證勢在必行。本文從生成原理、仿真方法和正確性驗證方面對星-星-地觀測數(shù)據(jù)進行系統(tǒng)性研究。 本文從高精度基礎(chǔ)模型仿真出發(fā),建立了高精度的空間衛(wèi)星軌道、鐘差模型,環(huán)境段電離層延遲、對流層延遲模型以及地面段多路徑效應模型。重點針對多路徑效應,根據(jù)IGS站的實測數(shù)據(jù)采用球諧函數(shù)和三角級數(shù)對其建模仿真。然后在此基礎(chǔ)上研究了星-星-地觀測數(shù)據(jù)的高精度仿真算法,設(shè)計仿真流程并完成對算法的仿真。重點對星-星觀測數(shù)據(jù)高精度仿真進行研究,根據(jù)星座構(gòu)型及星間可見性分析,建立時分體制及連續(xù)體制下的星間鏈路拓撲,完成鏈路規(guī)劃設(shè)計,并在此約束下完成星-星觀測數(shù)據(jù)仿真。最后采用STK軟件和系統(tǒng)閉合驗證兩種方法對星-星-地高精度仿真數(shù)據(jù)的正確性進行驗證,閉合驗證方法不僅體現(xiàn)了觀測數(shù)據(jù)的應用實現(xiàn)過程,而且能夠得到觀測數(shù)據(jù)在實際應用過程中的誤差精度。 本文的研究工作可滿足未來新一代衛(wèi)星導航系統(tǒng)對星間鏈路的開發(fā)及測試需求,為星地聯(lián)合定軌及衛(wèi)星自主定軌的理論研究、測試驗證提供數(shù)據(jù)支持,具有一定的工程應用價值。
【關(guān)鍵詞】：衛(wèi)星導航系統(tǒng) 星間鏈路 觀測數(shù)據(jù) 系統(tǒng)仿真 試驗驗證 多路徑效應
【學位授予單位】：中南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：P228
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 目錄7-9
• 符號說明9-10
• 1 緒論10-16
• 1.1 研究背景10-13
• 1.1.1 衛(wèi)星導航系統(tǒng)概述10
• 1.1.2 星-星-地觀測數(shù)據(jù)仿真背景10-13
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-15
• 1.3 論文主要研究內(nèi)容與組織結(jié)構(gòu)15-16
• 2 星-星-地觀測數(shù)據(jù)高精度仿真基礎(chǔ)模型16-30
• 2.1 高精度空間段仿真16-18
• 2.1.1 高精度軌道仿真16-17
• 2.1.2 高精度鐘差仿真17-18
• 2.2 高精度環(huán)境段仿真18-19
• 2.2.1 電離層延遲18-19
• 2.2.2 對流層延遲19
• 2.3 多路徑效應19-28
• 2.3.1 多路徑效應特性分析19-22
• 2.3.2 多路徑效應仿真建模22-28
• 2.4 本章小結(jié)28-30
• 3 星-星-地觀測數(shù)據(jù)高精度仿真技術(shù)研究30-48
• 3.1 衛(wèi)星導航系統(tǒng)頻段規(guī)劃與選擇30-31
• 3.2 星-星觀測數(shù)據(jù)31-41
• 3.2.1 星-星可見性及鏈路拓撲分析32-35
• 3.2.2 星-星觀測數(shù)據(jù)誤差影響分析35
• 3.2.3 星-星觀測數(shù)據(jù)仿真原理35-39
• 3.2.4 星-星觀測數(shù)據(jù)仿真實現(xiàn)39-41
• 3.3 星-地觀測數(shù)據(jù)41-46
• 3.3.1 星-地觀測數(shù)據(jù)誤差影響分析41
• 3.3.2 星-地觀測數(shù)據(jù)仿真原理41-45
• 3.3.3 星-地觀測數(shù)據(jù)仿真實現(xiàn)45-46
• 3.4 本章小結(jié)46-48
• 4 星-星-地觀測數(shù)據(jù)驗證48-56
• 4.1 星間觀測數(shù)據(jù)閉合驗證48-50
• 4.1.1 衛(wèi)星自主定軌原理48-49
• 4.1.2 星-星觀測數(shù)據(jù)仿真驗證49-50
• 4.2 星間觀測數(shù)據(jù)與STK軟件仿真對比50-52
• 4.2.1 STK軟件介紹50-51
• 4.2.2 星間觀測數(shù)據(jù)與STK對比結(jié)果51-52
• 4.3 星-地觀測閉合驗證52-54
• 4.3.1 星地時間同步原理52-53
• 4.3.2 星-地觀測數(shù)據(jù)仿真驗證53-54
• 4.4 星地觀測數(shù)據(jù)與STK軟件仿真對比54-55
• 4.5 本章小結(jié)55-56
• 5 結(jié)論與展望56-58
• 5.1 結(jié)論56
• 5.2 展望56-58
• 參考文獻58-64
• 攻讀學位期間主要的研究成果目錄64-66
• 致謝66

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 李振東;何善寶;劉崇華;王海紅;;一種導航星座星間鏈路拓撲設(shè)計方法[J];航天器工程;2011年03期

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本文編號：691192