When multiple ground-based radars(GB-rads)are utilized together to resolve three-dimensional(3-D)deformations,the resolving accuracy is related with the measurement geometry constructed by these radars.This paper focu...When multiple ground-based radars(GB-rads)are utilized together to resolve three-dimensional(3-D)deformations,the resolving accuracy is related with the measurement geometry constructed by these radars.This paper focuses on constrained geometry analysis to resolve 3-D deformations from three GB-rads.The geometric dilution of precision(GDOP)is utilized to evaluate 3-D deformation accuracy of a single target,and its theoretical equation is derived by building a simplified 3-D coordinate system.Then for a 3-D scene,its optimal accuracy problem is converted into determining the minimum value of an objective function with a boundary constraint.The genetic algorithm is utilized to solve this constrained optimization problem.Numerical simulations are made to validate the correctness of the theoretical analysis results.展开更多
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
分析了选星数目与几何精度因子（GDOP,Geometry Dilution of Precision）及导航运算量的关系,基于遗传算法提出了一种以满足用户定位精度需求为条件的快速选星方法——快速遗传选星法.根据用户需求确定选星数目初值、选星数目最大值和G...分析了选星数目与几何精度因子（GDOP,Geometry Dilution of Precision）及导航运算量的关系,基于遗传算法提出了一种以满足用户定位精度需求为条件的快速选星方法——快速遗传选星法.根据用户需求确定选星数目初值、选星数目最大值和GDOP阈值,构造选星方案的初始种群,在进化代数上限为1的条件下对种群进行选择、交叉和变异运算,获得初始选星解,根据初始解的GDOP与阈值的关系确定是否依据GDOP最小原则对初始解进行优化,直至满足算法终止条件,输出选星解.仿真结果表明,该算法可以在一次进化之内以不低于92.45%的概率满足GDOP阈值在2.5-6的要求,同时可有效降低54.75%以上的导航运算量.展开更多
临近空间伪卫星的定位精度与其几何布局有密切关系。为了提高伪卫星的定位精度,在研究现有伪卫星几何布局方案的基础上,提出了一组新的伪卫星布局方案。首先,在研究卫星数目与几何精度因子(geometric dilution of precision,GDOP)关系...临近空间伪卫星的定位精度与其几何布局有密切关系。为了提高伪卫星的定位精度,在研究现有伪卫星几何布局方案的基础上,提出了一组新的伪卫星布局方案。首先,在研究卫星数目与几何精度因子(geometric dilution of precision,GDOP)关系的基础上,确定了6颗伪卫星独立组网定位的设计方案;然后,分析了伪卫星的高度角和方位角对GDOP的影响,设计了基于临近空间飞艇的6颗伪卫星布局新方案。最后,将提出的伪卫星布局新方案与现有的布局方案进行仿真验证和比较。结果表明,提出的新方案不但增加了用户的定位区域范围,而且在定位区域内减小了GDOP,提高了定位精度。展开更多
基金supported by the National Natural Science Foundation of China(61960206009,61971037,31727901)the Natural Science Foundation of Chongqing+1 种基金China(2020jcyj-jq X0008)Chongqing Key Laboratory of Geological Environment Monitoring and Disaster Early-warning in Three Gorges Reservoir Area(ZD2020A0101)。
文摘When multiple ground-based radars(GB-rads)are utilized together to resolve three-dimensional(3-D)deformations,the resolving accuracy is related with the measurement geometry constructed by these radars.This paper focuses on constrained geometry analysis to resolve 3-D deformations from three GB-rads.The geometric dilution of precision(GDOP)is utilized to evaluate 3-D deformation accuracy of a single target,and its theoretical equation is derived by building a simplified 3-D coordinate system.Then for a 3-D scene,its optimal accuracy problem is converted into determining the minimum value of an objective function with a boundary constraint.The genetic algorithm is utilized to solve this constrained optimization problem.Numerical simulations are made to validate the correctness of the theoretical analysis results.
文摘根据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。
文摘分析了选星数目与几何精度因子（GDOP,Geometry Dilution of Precision）及导航运算量的关系,基于遗传算法提出了一种以满足用户定位精度需求为条件的快速选星方法——快速遗传选星法.根据用户需求确定选星数目初值、选星数目最大值和GDOP阈值,构造选星方案的初始种群,在进化代数上限为1的条件下对种群进行选择、交叉和变异运算,获得初始选星解,根据初始解的GDOP与阈值的关系确定是否依据GDOP最小原则对初始解进行优化,直至满足算法终止条件,输出选星解.仿真结果表明,该算法可以在一次进化之内以不低于92.45%的概率满足GDOP阈值在2.5-6的要求,同时可有效降低54.75%以上的导航运算量.
文摘临近空间伪卫星的定位精度与其几何布局有密切关系。为了提高伪卫星的定位精度,在研究现有伪卫星几何布局方案的基础上,提出了一组新的伪卫星布局方案。首先,在研究卫星数目与几何精度因子(geometric dilution of precision,GDOP)关系的基础上,确定了6颗伪卫星独立组网定位的设计方案;然后,分析了伪卫星的高度角和方位角对GDOP的影响,设计了基于临近空间飞艇的6颗伪卫星布局新方案。最后,将提出的伪卫星布局新方案与现有的布局方案进行仿真验证和比较。结果表明,提出的新方案不但增加了用户的定位区域范围,而且在定位区域内减小了GDOP,提高了定位精度。
