基于“北斗二代”的卫星星座设计

针对“北斗二代”卫星导航系统，首先，设计适合我国区域导航定位需求的GEO＋MEO的星座；在此基础上增加一个倾斜地球同步轨道卫星星座扩充成一个GEO＋MEO＋IGSO的全球卫星导航系统；进行GDOP值和可见星数仿真，根据仿真结果对星座参数进行优化。

北斗二代/SINS组合导航系统研究

将伪距、伪距率组合方法应用于北斗二代卫星/SINS组合导航系统,利用卫星系统的星历数据与SINS给出的位置、速度计算出相应的伪距和伪距率,然后与接收的伪距和伪距率相比较得出误差作为量测值,通过卡尔曼滤波器估计卫星定位系统和SINS的误差量,从而实现系统的校正。建立了组合导航系统的状态模型和量测模型,仿真实验表明,该组合模式可得到很好的导航精度。

北斗双星/SINS组合导航中的捷联惯导算法研究

针对北斗双星/SINS组合导航系统,研究了捷联惯导的姿态和速度更新算法。将等效旋转矢量算法应用与姿态解算,消除了传统的四元数算法存在的不可交换性误差对导航精度的影响,并对速度解算中的划浆误差进行了补偿。将算法应用到北斗双星/捷联惯导组合导航系统,通过实际的跑车实验验证算法的有效性。