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基于加权最小GDOP值的快速选星算法
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作者 张且且 方乐 +1 位作者 赖际舟 王兵浩 《宇航学报》 北大核心 2025年第1期108-116,共9页
针对传统基于最小几何精度因子(GDOP)值的快速选星算法仅考虑卫星几何构型,并未考虑观测质量对定位精度的影响,所选卫星子集的定位性能不能达到最优的问题,提出了一种基于定位精度贡献度的加权GDOP(WGDOP)值逆向逐次剔星快速选星算法。... 针对传统基于最小几何精度因子(GDOP)值的快速选星算法仅考虑卫星几何构型,并未考虑观测质量对定位精度的影响,所选卫星子集的定位性能不能达到最优的问题,提出了一种基于定位精度贡献度的加权GDOP(WGDOP)值逆向逐次剔星快速选星算法。该方法通过构造WGDOP值贡献度作为各颗卫星对定位精度贡献度的评价指标,计算各颗卫星对当前卫星集合的WGDOP值贡献度,逐次剔除对定位精度贡献度较低的卫星,从而实现快速选星并保证卫星集合拥有良好的几何构型以及较高的精度水平。试验结果表明,提出的选星算法相较于传统的基于GDOP贡献度的快速选星算法,由于综合考虑了卫星几何构型和观测数据质量对定位精度的影响,可以显著削弱由卫星减少导致的定位精度损失,具有更好的定位性能。 展开更多
关键词 定位精度贡献度 加权几何精度因子(Wgdop) 快速选星 伪距观测质量
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复杂环境下罗兰C/北斗组合导航系统GDOP仿真分析 被引量:4
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作者 佟海鹏 徐海刚 刘兆平 《舰船科学技术》 北大核心 2012年第5期108-112,128,共6页
导航系统的定位精度是影响舰船航行的重要因素。罗兰C系统和北斗定位系统由于受到台链地理位置、定位方式等因素的影响分别存在着定位精度低、安全保密性差等缺点。罗兰C/北斗组合导航系统则较好地解决了上述问题。针对几何精度因子(GD... 导航系统的定位精度是影响舰船航行的重要因素。罗兰C系统和北斗定位系统由于受到台链地理位置、定位方式等因素的影响分别存在着定位精度低、安全保密性差等缺点。罗兰C/北斗组合导航系统则较好地解决了上述问题。针对几何精度因子(GDOP)方面对比研究了罗兰C系统和北斗定位系统组合前后的定位误差,并进行仿真分析。结果表明,组合后弥补了北斗定位系统有源定位的不足,一定程度上改善了罗兰C定位精度,提高了有效定位范围。 展开更多
关键词 罗兰C 北斗 组合导航 几何精度因子 定位误差
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椭圆-角度混合定位的GDOP研究 被引量:6
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作者 程爱华 季中恒 葛宝忠 《信息工程大学学报》 2008年第2期183-186,共4页
椭圆-角度混合定位是一种基于信号到达时间之和(TSOA)与到达角(AOA)的新型定位技术,又称为TSOA/AOA定位。为了研究定位精度和定位设备布局之间的规律,推导了GDOP的计算公式,并通过仿真分析得到了4条重要结论。
关键词 无线定位 椭圆-角度混合定位 定位精度的几何稀释(gdop) 到达时间之和(TSOA) 到达角(AOA)
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基于射线跟踪的TOA定位算法的GDOP研究 被引量:2
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作者 孔范增 陈国军 +1 位作者 郑娜娥 陈松 《信息工程大学学报》 2017年第1期35-39,共5页
GDOP是衡量定位系统精度的一种重要指标。基于射线跟踪的定位算法利用镜像站实现对目标的定位,现有关于GDOP的计算没有考虑镜像站之间的相关性,故其无法准确反映此类算法的定位精度与镜像站布局之间关系。针对这个问题,给出一种适用于... GDOP是衡量定位系统精度的一种重要指标。基于射线跟踪的定位算法利用镜像站实现对目标的定位,现有关于GDOP的计算没有考虑镜像站之间的相关性,故其无法准确反映此类算法的定位精度与镜像站布局之间关系。针对这个问题,给出一种适用于基于射线跟踪的TOA(TOA-RT)定位算法的GDOP计算方法。针对微小区TOA定位模型,根据信号传播路径及镜像原理,得到了镜像站位置误差的相关矩阵,并据此推导了TOA-RT算法的GDOP计算公式。仿真结果证明了文章所给的GDOP计算方法的有效性。 展开更多
关键词 定位 几何精度因子 射线跟踪 TOA
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基于GDOP加权的GSM移动台位置估计数据融合 被引量:1
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作者 刘林 范平志 邓平 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第3期486-490,共5页
GSM网络本身不是面向定位的系统,所能提供用于定位的测量数据有限,故其定位精度受到限制。为了提高其定位精度,并尽量不改变网络的软硬件设施,提出了一种基于几何精度因子(GDOP)加权的GSM移动台位置估计数据融合模型,该模型采用信号场... GSM网络本身不是面向定位的系统,所能提供用于定位的测量数据有限,故其定位精度受到限制。为了提高其定位精度,并尽量不改变网络的软硬件设施,提出了一种基于几何精度因子(GDOP)加权的GSM移动台位置估计数据融合模型,该模型采用信号场强差作为基本的定位方法,采用几何精度因子加权对定位中间结果进行处理。通过采用某城市的实测数据对本文提出的模型进行验证,结果表明,该模型可以提高移动台的定位精度。 展开更多
关键词 几何精度因子 数据融合 GSM定位 场强差
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基于GDOP的分布式雷达网航迹关联阈值选择新方法 被引量:1
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作者 韩星 段芳芳 《火控雷达技术》 2010年第2期57-60,共4页
分布式雷达组网的航迹关联不仅与网内各雷达的性能有关,而且与目标的相对位置有关。本文提出一种新的雷达组网航迹关联方法,该方法在综合网内各雷达性能的基础上,将组网雷达定位精度几何稀释模型引入航迹关联算法当中。根据各雷达对观... 分布式雷达组网的航迹关联不仅与网内各雷达的性能有关,而且与目标的相对位置有关。本文提出一种新的雷达组网航迹关联方法,该方法在综合网内各雷达性能的基础上,将组网雷达定位精度几何稀释模型引入航迹关联算法当中。根据各雷达对观测同一目标定位精度的差异为参考,给出一种新的航迹关联门限阈值选择算法。本文介绍了航迹关联阈值的计算过程,并利用该方法对真实航迹数据进行了仿真。 展开更多
关键词 雷达组网 航迹关联 航迹融合 几何精度稀释
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基于GDOP定位误差的双基地声纳算法 被引量:1
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作者 朱晓飞 陈航 李道江 《鱼雷技术》 2009年第3期29-33,共5页
根据双基地声纳定位的特点,给出了基于发射机算法、接收机算法以及波达方位算法等6种双基地声纳的定位算法,并推导出各自的定位精度的几何稀释(GDOP)误差。通过数值仿真,得到了这6种算法的误差分布,并且给出了目标位于不同区域时,精度... 根据双基地声纳定位的特点,给出了基于发射机算法、接收机算法以及波达方位算法等6种双基地声纳的定位算法,并推导出各自的定位精度的几何稀释(GDOP)误差。通过数值仿真,得到了这6种算法的误差分布,并且给出了目标位于不同区域时,精度最高的算法。通过比较,筛选出能获得较高定位精度的测量参量。仿真结果表明,与单基地声纳相比,只要在不同区域选取合适的算法,双基地声纳将会获得更高的定位精度。 展开更多
关键词 双基地声纳 定位精度的几何稀释 算法
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基于GDOP的四星时差定位精确度分析 被引量:8
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作者 王卓群 王驹 +2 位作者 李亚军 李雁斌 卫恒 《太赫兹科学与电子信息学报》 北大核心 2020年第5期808-812,819,共6页
针对四星时差定位系统,提出一种基于几何精度衰减因子(GDOP)的定位精确度分析方法。该方法基于四星时差定位原理推导三维定位精确度模型,理论分析时差测量误差与站址误差对该三维定位精确度模型的影响。通过仿真验证四星不同布站情况T型... 针对四星时差定位系统,提出一种基于几何精度衰减因子(GDOP)的定位精确度分析方法。该方法基于四星时差定位原理推导三维定位精确度模型,理论分析时差测量误差与站址误差对该三维定位精确度模型的影响。通过仿真验证四星不同布站情况T型、Y型、方型及不规则型对定位精确度的影响,并进一步研究在不同布站情况下的基线长度、卫星轨道高度、目标高度等对定位精确度的影响。仿真结果表明,四星时差定位在Y型分布时具有最佳的定位精确度;并且定位精确度随基线长度与卫星轨道高度的增加而提高,随目标高度的增加而降低。 展开更多
关键词 时差定位 精确度分析 几何精确度衰减因子
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船舶二维测距定位中的GDOP分析 被引量:2
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作者 王红梅 杨雪锋 《船海工程》 北大核心 2018年第3期137-140,共4页
为了明确测距定位系统中锚点位置分布对未知点定位精度的影响情况,通过理论分析和模拟试验的方法对二维测距定位系统的几何精度因子(geometric dilution of precision,GDOP)进行分析,给出GDOP的计算方法和与GDOP值相关联的直观物理意义... 为了明确测距定位系统中锚点位置分布对未知点定位精度的影响情况,通过理论分析和模拟试验的方法对二维测距定位系统的几何精度因子(geometric dilution of precision,GDOP)进行分析,给出GDOP的计算方法和与GDOP值相关联的直观物理意义。分析认为,在二维测距定位系统中,当锚点的数量N一定时,GDOP仅与从未知点到锚点的单位向量有关,且GDOP值的平方与未知点到锚点的单位向量所构成的所有三角形面积的平方和成反比。在设计定位系统时,GDOP的值越小,系统的定位精度越高。 展开更多
关键词 测距定位 几何误差 几何精度因子
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多站扩频测距下的卫星定位GDOP分析 被引量:1
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作者 李强 梁文洁 +2 位作者 张国云 刘双全 王向涛 《现代导航》 2018年第5期321-326,共6页
根据GPS多星测距定位原理,提出在地面使用多个测站对空间飞行器进行多站测距定位,在分析其定位原理的基础上,进行定位解算的数学推导,给出几何衰减因子(Geometric Dilution Of Precision, GDOP)的理论公式,最后根据GDOP进行理论仿真,同... 根据GPS多星测距定位原理,提出在地面使用多个测站对空间飞行器进行多站测距定位,在分析其定位原理的基础上,进行定位解算的数学推导,给出几何衰减因子(Geometric Dilution Of Precision, GDOP)的理论公式,最后根据GDOP进行理论仿真,同时给出结论。结论认为,在三站测距定位时,GDOP最佳值为1.732;对于近地空间飞行器(高度在1000km以下),测站间地心角应在30°~60°较好,且测站布局应接近于正三角形;若能增加测站,同时改善测站的几何布局(接近于正多边形时),可以获得更好的定位效果。 展开更多
关键词 测距 定位 gdop 仿真 直接序列扩频
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矢量传声器多基融合定位
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作者 刘迪 刘京生 +3 位作者 李光 刘云飞 谢奕 冯杰 《电声技术》 2024年第9期96-100,共5页
矢量传声器在目标声源方位(Direction of Arrival,DOA)估计方面具有天然的优势性能。在单矢量传声器实现目标声源DOA估计的基础上,利用交叉定位的思想推导多矢量传声器融合实现目标定位的模型,并给出模型的总体最小二乘解。针对奇异方... 矢量传声器在目标声源方位(Direction of Arrival,DOA)估计方面具有天然的优势性能。在单矢量传声器实现目标声源DOA估计的基础上,利用交叉定位的思想推导多矢量传声器融合实现目标定位的模型,并给出模型的总体最小二乘解。针对奇异方位角影响估计精度的问题,利用圆概率偏差确定有效方位角后再进行融合定位。仿真分析与定位验证实验的结果表明,该方法可以实现目标声源位置估计,在消声室环境下具有较好的定位精度,有效性和实用性较强。 展开更多
关键词 矢量传声器 定位 方位估计 几何精度因子
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成熟因子映射的双系统选星方法
12
作者 李想 孙鼎 +2 位作者 安毅 陈勇 滕云龙 《电讯技术》 北大核心 2024年第3期402-408,共7页
传统的选星方法通常以遍历为手段,在可见星较多的情形下往往计算量很大。常规的遗传算法通常固定交叉和变异概率,产生不必要的时间消耗。针对这些问题,提出了引入成熟因子映射交叉概率和变异概率的双系统遗传选星算法,目的在于快速地找... 传统的选星方法通常以遍历为手段,在可见星较多的情形下往往计算量很大。常规的遗传算法通常固定交叉和变异概率,产生不必要的时间消耗。针对这些问题,提出了引入成熟因子映射交叉概率和变异概率的双系统遗传选星算法,目的在于快速地找到最优解或可接受的次优解。该方法以几何精度因子(Geometric Dilution of Precision,GDOP)为适应度,构造单染色体种群,定义成熟度来指导交叉变异操作,再经过每代精英保留策略和隔代种群数量控制,最终搜索得到符合门限的可接受解。实验结果表明,在进化200代的条件下,成熟因子映射遗传算法比常规遗传算法的搜索时间平均节省约24.75%,引入种群数量控制机制后搜索时间进一步节省了约55.32%。该方法可以快速获得稳定数学期望的可用选星集合。 展开更多
关键词 全球卫星导航系统(GNSS) 选星 几何精度因子(gdop) 遗传算法 成熟因子
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基于遗传算法的导航源部署算法
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作者 姚锦涛 张佩华 +2 位作者 李江 吴林旭 王宇琦 《现代导航》 2024年第3期182-187,共6页
区域导航系统是重要的卫导备份和增强手段,由于导航源与用户距离较近,导航源的几何分布对区域导航系统性能影响显著。为了提高区域导航的定位精度,基于遗传算法研究导航源的部署方案。首先对导航源部署位置进行编码,设计能体现几何因子... 区域导航系统是重要的卫导备份和增强手段,由于导航源与用户距离较近,导航源的几何分布对区域导航系统性能影响显著。为了提高区域导航的定位精度,基于遗传算法研究导航源的部署方案。首先对导航源部署位置进行编码,设计能体现几何因子优劣的适应度函数,选择合适的选择算子、交叉算子和变异算子。然后遗传进化得到导航源部署位置。仿真结果表明,提出的方法在服务区域、部署区域和导航源数量变化的情况下,可以快速得到满足要求的导航源部署位置,能够解决实际场景中导航源部署位置的问题。 展开更多
关键词 区域导航 几何精度因子 遗传算法 导航源部署位置
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LEO卫星通信终端的RTT定位技术
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作者 屈德新 冯健锋 张更新 《南京邮电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2024年第1期20-27,共8页
低地球轨道(LEO)卫星通信互联网是未来满足万物智联、天空地一体化网络连接的6G移动通信网络重要组成部分。LEO卫星通信终端的移动性管理是LEO卫星网络运行管理的基本功能,而获取卫星终端的位置是实现移动性管理的基础。目前,全球卫星... 低地球轨道(LEO)卫星通信互联网是未来满足万物智联、天空地一体化网络连接的6G移动通信网络重要组成部分。LEO卫星通信终端的移动性管理是LEO卫星网络运行管理的基本功能,而获取卫星终端的位置是实现移动性管理的基础。目前,全球卫星导航系统(GNSS)能够提供比较高的定位精度,但是当GNSS位置服务在受到环境遮蔽、外部干扰时可能失效,因此卫星通信终端需要一种独立于外部GNSS服务的自主定位方案。以未来LEO卫星互联网的通信信号为背景,提出一种基于往返时延(Round Trip Time,RTT)测量的LEO卫星通信终端自主定位体制,对OFDM卫星互联网信号的时延估计算法精度以及定位误差进行了理论计算和数字仿真,获得了本定位方案的均方根误差(RMSE)和几何稀度因子(GDOP),计算结果表明可以实现百米量级的快速定位,满足了移动性管理所需的千米量级位置信息的应用需求。 展开更多
关键词 低轨卫星 终端自主定位 波达时间 移动性管理 往返时间 几何稀度因子
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基于弹丸定位精度分析的传感器布局优化方法
15
作者 徐宏 谢逸林 +1 位作者 高卿粟 陈晓雷 《压电与声光》 CAS 北大核心 2024年第2期264-272,共9页
能否快速准确地对超声速弹丸在靶面上的弹着点进行定位,是影响智能报靶系统性能的核心因素。在通过建立弹丸入射模型获取弹丸入射点的过程中,传感器的布局形式对弹丸入射精度的求解至关重要。针对如何选取最佳的传感器布局方法,该文提... 能否快速准确地对超声速弹丸在靶面上的弹着点进行定位,是影响智能报靶系统性能的核心因素。在通过建立弹丸入射模型获取弹丸入射点的过程中,传感器的布局形式对弹丸入射精度的求解至关重要。针对如何选取最佳的传感器布局方法,该文提出使用几何精度因子(GDOP)精度分析与优化算法相结合的弹丸入射精度分析方法,通过计算高精度下弹丸入射精度等号线的面积,在特定范围内寻找最佳的传感器布局形式。基于弹丸入射精度分析法进行多组理论可行性仿真实验,实际情况下进行有限入射范围仿真实验及拓展实验等,最后得出基于高精度弹丸入射定位中传感器布局的基本规律。通过多组实验验证可得,该文提出的弹丸定位精度分析法可有效地选取高精度的传感器布局方式,且最优的传感器布局均符合高精度传感器布局的基本规律。 展开更多
关键词 弹丸入射定位 几何精度因子(gdop) 优化算法 传感器布局 激波
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一种基于多舰协同侦察的优化布站方法
16
作者 秘璐然 《无线互联科技》 2024年第6期97-100,106,共5页
相较于传统岸基超视距雷达、侦察飞机和侦察卫星等侦察定位手段,舰载超视距侦察定位系统具有布站灵活、成本低廉以及预警范围广等优点,但其相对于目标的位置会影响多舰对目标定位的精度。针对上述问题,文章提出了一种基于改进的粒子群... 相较于传统岸基超视距雷达、侦察飞机和侦察卫星等侦察定位手段,舰载超视距侦察定位系统具有布站灵活、成本低廉以及预警范围广等优点,但其相对于目标的位置会影响多舰对目标定位的精度。针对上述问题,文章提出了一种基于改进的粒子群优化算法的多舰布站优化方法,以测向交叉定位的几何精度因子作为适应度函数,进而循环迭代出最优的布站方法。在多舰协同侦察场景下,通过比较该算法与标准粒子群优化算法的优化结果,仿真分析2种方法在本场景下的寻优效果和迭代次数,该方法具有收敛速度更快、优化结果更好的特点。 展开更多
关键词 协同侦察 布站优化 测向交叉定位 几何精度因子 粒子群优化算法
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混合星座导航系统的加权几何精度因子分析 被引量:32
17
作者 王梦丽 孙广富 +1 位作者 王飞雪 雍少为 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2007年第5期50-56,共7页
不同类型卫星构成的混合星座导航系统或兼容系统中,考虑到广播星历精度不等导致的测距误差不等,用加权几何精度因子(WGDOP)代替几何精度因子(GDOP)作为最佳星座选择、定位精度评估和完好性监测的依据。对静止轨道卫星(GEO)/中高轨道卫星... 不同类型卫星构成的混合星座导航系统或兼容系统中,考虑到广播星历精度不等导致的测距误差不等,用加权几何精度因子(WGDOP)代替几何精度因子(GDOP)作为最佳星座选择、定位精度评估和完好性监测的依据。对静止轨道卫星(GEO)/中高轨道卫星(MEO)构成的混合星座中不同卫星组合的WGDOP和GDOP进行了比较,实验结果表明WGDOP能更准确地反映星座性能和评估定位精度。在对定位精度或完好性监测的可靠性要求较高等场景,要用加权几何精度因子进行分析。 展开更多
关键词 加权几何精度因子 测距误差 星座 导航系统
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卫星导航几何因子的分析和仿真 被引量:69
18
作者 丛丽 Ahmed I Abidat 谈展中 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第12期2204-2208,共5页
根据卫星导航几何因子GDOP在具体课题中的应用,从五个主要方面对其进行了研究,可知不同星座配置参数对不同纬度地区GDOP会产生影响;坐标转换时GDOP、PDOP和TDOP不变,HDOP、VDOP变化;GDOP随卫星数目增加单调递减,但递减幅度变小;卫星对G... 根据卫星导航几何因子GDOP在具体课题中的应用,从五个主要方面对其进行了研究,可知不同星座配置参数对不同纬度地区GDOP会产生影响;坐标转换时GDOP、PDOP和TDOP不变,HDOP、VDOP变化;GDOP随卫星数目增加单调递减,但递减幅度变小;卫星对GDOP贡献越大,其故障产生的定位误差越大;使用加权GDOP可有效的减小定位误差. 展开更多
关键词 卫星导航 DOP 星座配置参数 定位精度 加权gdop
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多卫导组合系统的快速选星算法研究 被引量:31
19
作者 金玲 黄智刚 +1 位作者 李锐 马颖莉 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期1931-1936,共6页
分析了多卫导组合系统几何精度因子(GDOP)与可见星仰角和方位角的关系,并由此提出了一种适用于多卫导组合系统的快速选星算法,首先提出了选星前后GDOP相对比值随选星数增加的负指数衰减模型,使用户可根据对定位精度的具体需求实时确定... 分析了多卫导组合系统几何精度因子(GDOP)与可见星仰角和方位角的关系,并由此提出了一种适用于多卫导组合系统的快速选星算法,首先提出了选星前后GDOP相对比值随选星数增加的负指数衰减模型,使用户可根据对定位精度的具体需求实时确定所需次优星数,其次基于可见星的仰角将所有可见星进行分类:低仰角区、中仰角区和高仰角区,最后通过可见星方位角的排序、作差,给出了中仰角区被排除卫星的分布规律,实现间接选星.仿真结果表明,该算法相对于传统的选星算法计算量大大减小,并在损失约12%的GDOP值的情况下,可有效减少近50%的导航运算量. 展开更多
关键词 全球导航卫星系统 组合导航 快速选星算法 几何精度因子
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仅有角度测量的双机协同机动目标跟踪定位路径规划 被引量:7
20
作者 高翔 方洋旺 +2 位作者 颜世权 雍霄驹 张磊 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2013年第10期2805-2811,共7页
针对仅有角度测量的双机协同三维机动目标跟踪定位路径规划问题提出基于扩展卡尔曼滤波器(EKF)和定位精度几何分布(GDOP)的优化算法。在建立双机协同被动跟踪EKF的基础上分别从交互信息与协方差控制入手建立指标函数。利用向量概念推导... 针对仅有角度测量的双机协同三维机动目标跟踪定位路径规划问题提出基于扩展卡尔曼滤波器(EKF)和定位精度几何分布(GDOP)的优化算法。在建立双机协同被动跟踪EKF的基础上分别从交互信息与协方差控制入手建立指标函数。利用向量概念推导出了双机协同被动目标定位的GDOP计算公式,并建立了基于GDOP的指标函数。利用目标状态的一步预测给出了基于不同指标函数的数值解法。仿真表明,基于EKF的指标函数在在目标机动时性能较差,而基于GDOP的指标则在目标机动时表现出良好性能。 展开更多
关键词 路径规划 仅有角度 双机协同 扩展卡尔曼滤波 定位精度几何分布
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