国防科技大学学报
國防科技大學學報
국방과기대학학보
JOURNAL OF NATIONAL UNIVERSITY OF DEFENSE TECHNOLOGY
2013年
3期
153-157
,共5页
沙海%仝海波%张国柱%欧钢
沙海%仝海波%張國柱%歐鋼
사해%동해파%장국주%구강
卫星轨道%插值拟合%Powell法%GNSS信号源%北斗系统%卫星导航
衛星軌道%插值擬閤%Powell法%GNSS信號源%北鬥繫統%衛星導航
위성궤도%삽치의합%Powell법%GNSS신호원%북두계통%위성도항
satellite orbit%interpolation fitting%powell%GNSS simulator%COMPASS%satellite navigation
针对GNSS导航信号模拟源中卫星轨道计算的高精度实时性要求,提出了一种基于Powell最优化理论的卫星轨道拟合算法.该算法将有限点卫星位置拟合问题转化为无约束极小值问题,使用最优化理论求解卫星轨道模型参数,从而可以方便计算任意时刻的卫星速度、加速度等高阶量.算例结果表明计算卫星星历时,位置误差小于1×10-4m,速度误差小于1×10-6m/s,计算量为广播星历直接计算的1/3;计算精密星历时,位置精度在2cm左右,拟合精度较拉格朗日插值算法提高了大约1倍.通过实际应用,充分验证了算法的有效性.
針對GNSS導航信號模擬源中衛星軌道計算的高精度實時性要求,提齣瞭一種基于Powell最優化理論的衛星軌道擬閤算法.該算法將有限點衛星位置擬閤問題轉化為無約束極小值問題,使用最優化理論求解衛星軌道模型參數,從而可以方便計算任意時刻的衛星速度、加速度等高階量.算例結果錶明計算衛星星歷時,位置誤差小于1×10-4m,速度誤差小于1×10-6m/s,計算量為廣播星歷直接計算的1/3;計算精密星歷時,位置精度在2cm左右,擬閤精度較拉格朗日插值算法提高瞭大約1倍.通過實際應用,充分驗證瞭算法的有效性.
침대GNSS도항신호모의원중위성궤도계산적고정도실시성요구,제출료일충기우Powell최우화이론적위성궤도의합산법.해산법장유한점위성위치의합문제전화위무약속겁소치문제,사용최우화이론구해위성궤도모형삼수,종이가이방편계산임의시각적위성속도、가속도등고계량.산례결과표명계산위성성력시,위치오차소우1×10-4m,속도오차소우1×10-6m/s,계산량위엄파성력직접계산적1/3;계산정밀성력시,위치정도재2cm좌우,의합정도교랍격랑일삽치산법제고료대약1배.통과실제응용,충분험증료산법적유효성.