一種利用最佳觀測矩陣來優化偽衛星布設的技術的製作方法

2023-06-02 13:01:56

專利名稱：一種利用最佳觀測矩陣來優化偽衛星布設的技術的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種布設偽衛星的技術,具體地說,是指利用尋求⑶OP (GeometricalDilution of Precision)最小值，推導最佳觀測矩陣，並利用最佳觀測矩陣布設偽衛星的技術。
背景技術：
對於一般的偽衛星布設技術，一般是將偽衛星布設在邊角之上，使偽衛星構成的立體圖形體積最大，然後進行定位操作和精度仿真分析，最後評判出最優化的星座結構，因而布局具有無目的性，仿真工作量大。 利用最佳觀測矩陣來布設偽衛星是在傳統的布設偽衛星的技術下，首先根據地形將需要定位的區域進行分塊處理，針對每一塊進行獲取最佳矩陣的操作。觀測矩陣是定位操作中非常重要的一個參數，GDOP因子是由觀測矩陣推導而來。GDOP的大小直接影響定位精度。這種優化布設偽衛星的技術具有目的性，能比較準確的將偽衛星布設到理想位置上，使布設過程簡單，仿真分析工作量小。這種利用最佳觀測矩陣來優化偽衛星布設的技術利用了觀測矩陣和GDOP的關係，能有效提高定位精度，是優化偽衛星布設的有效方法。

發明內容
本發明的目的在於提出了一種優化偽衛星布設的方法，可以使仿真分析工作量大幅度減少，準確的將偽衛星分布到理想位置，提高定位精度。本發明的技術方案是在布設偽衛星前，首先根據地形將需要定位的區域進行分塊處理，針對每一塊獲取最佳觀測矩陣，利用GDOP與觀測矩陣的關係，當GDOP最小時，觀測矩陣為最佳觀測矩陣。然後利用觀測矩陣，結合實際地理環境分布偽衛星。此時地面接收機接收偽衛星的信號進行定位，可以得到理想的定位精度。本發明的優點是提供了一種利用獲取最佳觀測矩陣優化偽衛星布設的技術，該方法的優點是首先獲取最佳觀測矩陣，通過觀測矩陣布設偽衛星，減少了布設偽衛星時的盲目性，減少了仿真分析的工作量，有效提高了定位精度。


圖I是利用獲取最佳觀測矩陣優化偽衛星布設技術的總體框架圖。圖2是獲取最佳觀測矩陣的框架圖。
具體實施例方式下面將結合附圖對本發明做進一步的詳細說明。如圖I，本發明在傳統的偽衛星布設技術上增加了最佳觀測矩陣獲取操作，然後根據獲取到的最佳觀測矩陣布設偽衛星。
如圖2，本發明的獲取最佳觀測矩陣操作。該操作結合實際地理環境，首先將環境分塊處理，每一塊選取其幾何中心點，利用如下操作，獲取最佳觀測矩陣偽衛星編號分別為sl，s2，s3，…，sn。觀測矩陣中元素Bi = (axi，ayi，azi)是以線性化點指向第i顆偽衛星位置的單位矢量。取其中Si位於X軸
上，S2位於xy平面上，用戶位於原點。則觀測矩陣H為
權利要求
1.一種利用計算最佳觀測矩陣來優化偽衛星布設的技術，在傳統的技術上，增加了最優觀測矩陣推導部分。
2.根據權利要求I所述的優化布設偽衛星的技術，其特徵在於對幾何精度因子GDOP(Geometrical Dilution of Precision)尋求最小值過程中用到的方法。
3.根據權利要求I所述的優化布設偽衛星的技術，其特徵在於基於GDOP最小值搜尋最優觀測矩陣。
4.根據權利要求I所述的優化布設偽衛星的技術，其特徵在於利用最佳觀測矩陣布設偽衛星，獲得偽衛星布設的最佳位置，使得幾何精度因子最小，定位精度最好。
全文摘要
本發明涉及一種布設偽衛星的技術，在傳統的布設偽衛星的技術下，首先進行獲取最佳矩陣的操作。這種優化布設偽衛星的技術具有目的性，能比較準確的將偽衛星布設到理想位置上，使布設過程簡單，仿真分析工作量小。這種利用最佳觀測矩陣來優化偽衛星布設的技術利用了觀測矩陣和GDOP的關係，能有效提高定位精度，是優化偽衛星布設的有效方法。
文檔編號G01S19/33GK102680991SQ20121018115
公開日2012年9月19日 申請日期2012年6月4日 優先權日2012年6月4日
發明者宋倩, 張波, 李署堅, 秦柳, 趙斐 申請人:北京航空航天大學