衛(wèi)星通信、導(dǎo)航和遙感融合系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)研究
本文關(guān)鍵詞:衛(wèi)星通信、導(dǎo)航和遙感融合系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)研究
更多相關(guān)文章: 北斗系統(tǒng) 衛(wèi)星通信系統(tǒng) 遙感系統(tǒng) 選星算法 整周模糊度 自主完好性檢測(cè)
【摘要】:隨著全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的不斷發(fā)展和完善,中國(guó)正在建設(shè)獨(dú)立自主的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)——北斗導(dǎo)航定位系統(tǒng),至今為止北斗只發(fā)射了16顆衛(wèi)星,在某些地區(qū)的定位收到了極大的限制,可能因?yàn)榭梢娦菙?shù)目不足或物理地形等原因不能完成定位或定位效果不佳。本文提出了衛(wèi)星通信系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)和遙感系統(tǒng)進(jìn)行融合的原理,并以北斗系統(tǒng)、銥系統(tǒng)和遙感系統(tǒng)為例進(jìn)行分析說(shuō)明,融合系統(tǒng)達(dá)到了導(dǎo)航增強(qiáng)的目的,在可見星數(shù)目、效率、可靠性和定位精度等多方面取得了單星座導(dǎo)航系統(tǒng)不能達(dá)到的優(yōu)勢(shì)。本文提出了北斗/銥系統(tǒng)/遙感融合系統(tǒng)的簡(jiǎn)單融合和轉(zhuǎn)發(fā)融合兩種融合方式并進(jìn)行了詳細(xì)闡述,從選星算法、自主完好性檢測(cè)和整周模糊度的求解三個(gè)方面來(lái)分析融合系統(tǒng)的良好性能。主要研究成果如下:(1)提出了一種基于高度角和方位角選星算法改進(jìn)的逐次選取選星算法,并通過(guò)拓展推理,改進(jìn)算法使之適用于北斗/銥系統(tǒng)/遙感融合系統(tǒng),在保證定位精度的前提下,計(jì)算量明顯降低,提高了定位效率(2)提出了一種基于各衛(wèi)星系統(tǒng)分別排列組合的選星算法,通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)仿真,總結(jié)出北斗/銥系統(tǒng)/遙感融合系統(tǒng)和北斗/銥系統(tǒng)的最佳選星數(shù)目組合方式。本算法在提高定位實(shí)時(shí)性能方面也提供了參考價(jià)值。(3)對(duì)融合系統(tǒng)的自主完好性監(jiān)測(cè)進(jìn)行分析,RAIM可用性得到了一定改善,并仿真得出融合系統(tǒng)故障識(shí)別率和故障檢測(cè)率方面的改進(jìn),并通過(guò)隨機(jī)搜索算法研究多模系統(tǒng)下多星故障的識(shí)別,有效地提高了自主完好性檢測(cè)性能。(4)由于融合系統(tǒng)可見星數(shù)目的增多,整周模糊度向量的維數(shù)變高,帶來(lái)的計(jì)算量極速增長(zhǎng),所以把模糊度向量分成主模糊度和從模糊度兩個(gè)部分。分析得出最佳LAMBDA算法,并通過(guò)最佳LAMBDA算法運(yùn)用于主模糊度解算,從而解算出從模糊度部分,提高了收斂速度。
【關(guān)鍵詞】:北斗系統(tǒng) 衛(wèi)星通信系統(tǒng) 遙感系統(tǒng) 選星算法 整周模糊度 自主完好性檢測(cè)
【學(xué)位授予單位】:電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:TN927.2;TN967.1
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-13
- 縮略詞表13-14
- 第一章 緒論14-21
- 1.1 研究工作的背景與意義14-15
- 1.2 融合系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)15-16
- 1.3 融合系統(tǒng)的國(guó)內(nèi)外研究歷史與現(xiàn)狀16-19
- 1.4 本論文的結(jié)構(gòu)安排19-21
- 第二章 衛(wèi)星系統(tǒng)融合原理21-40
- 2.1 各衛(wèi)星系統(tǒng)概述21-22
- 2.1.1 北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)21
- 2.1.2 銥系統(tǒng)21
- 2.1.3 遙感系統(tǒng)21-22
- 2.2 融合系統(tǒng)的工作原理22-29
- 2.2.1 簡(jiǎn)單融合22-25
- 2.2.2 轉(zhuǎn)發(fā)融合25-29
- 2.3 關(guān)鍵技術(shù)29-39
- 2.3.1 選星算法29-33
- 2.3.2 自主完好性檢測(cè)33-35
- 2.3.3 整周模糊度35-39
- 2.4 本章小結(jié)39-40
- 第三章 融合系統(tǒng)的選星算法40-56
- 3.1 可見星數(shù)目對(duì)比40-43
- 3.2 基于高度角和方位角的選星算法43-49
- 3.2.1 基于高度角和方位角的選星算法43-44
- 3.2.2 一種改進(jìn)的基于高度角和方位角的選星算法44-49
- 3.3 新的基于各系統(tǒng)分別排列組合的選星算法49-55
- 3.3.1 算法在三星座系統(tǒng)中的應(yīng)用49-53
- 3.3.2 算法應(yīng)用在BDS/IRIDIUM系統(tǒng)53-55
- 3.4 本章小結(jié)55-56
- 第四章 融合系統(tǒng)的自主完好性監(jiān)測(cè)56-70
- 4.1 融合系統(tǒng)的RAIM可用性判定56-58
- 4.1.1 可用性判定方法56-57
- 4.1.2 仿真分析57-58
- 4.2 基于多模的單星故障RAIM算法58-63
- 4.2.1 基于奇偶矢量法的故障檢測(cè)58-60
- 4.2.2 仿真分析60-63
- 4.3 基于多模的多星故障RAIM檢測(cè)63-69
- 4.3.1 隨機(jī)搜索RAIM算法思想63-64
- 4.3.2 仿真分析64-69
- 4.4 本章小結(jié)69-70
- 第五章 融合系統(tǒng)的整周模糊度70-85
- 5.1 幾種LAMBDA算法比較70-80
- 5.1.1 幾種AMBDA算法70-76
- 5.1.2 性能指標(biāo)76
- 5.1.3 仿真分析76-80
- 5.2 主從模糊度的分解80-84
- 5.2.1 算法思想80-82
- 5.2.2 仿真分析82-84
- 5.3 本章小結(jié)84-85
- 第六章 總結(jié)85-87
- 6.1 全文工作總結(jié)85-86
- 6.2 未來(lái)的工作展望86-87
- 致謝87-88
- 參考文獻(xiàn)88-93
- 攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果93-94
- 附件94-96
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本文編號(hào):558247
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