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参数加权的Givens变换算法及其在导航卫星广播星历拟合中的应用

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Ｇｖｎ 变换算法不仅数值稳定性好 、 ｉ ｓ ｅ 计算 效率高 ， 而且能简单地给 出合 适的参数 先验权 ， 很方便 地使超 限的导航卫
星广播星历参数估值回落在所要求的范围 内。
关键 词 Ｇ ｅｓ ｉ ｎ 变换 ； ｖ 导航卫星系统； 广播星历；Ｐ ； Ｇ Ｓ参数平差
中图分类 号 ：２ ７ Ｐ ２
（ Ｐ ） ａａ ｔ ｄｕｔ ｅ ｔ Ｇ Ｓ ；ｐｒｍｅ ｒａｊｓ ｎ ｅ ｍ
１引 言
导 航卫 星 的广 播 星历参 数拟 合是 卫星 导航 系统 中 的重 要技术 环节 ， 的选 择 和 设 计 不仅 决 定 了导 它 航 卫星 星历 所能 达 到 的精 度 ， 且 还 决定 了导 航 用 而
＼ ） ｉａ ｅ ａ ｈＩｓｔｅ Ｓ ｒ ｙ ｇａ ｄ ｐｉ ， ｉａ ７ ０５ ２ Ｘ ’ｎ ｓ ｒ ｔｕ ｕ ｅｉ ｎ ｐｎ Ｘ ’ｎ １０４ Ｒ ｅ ｃ ｎ ｉ ｔｏ ｖ ｎ ｆ Ｍａ ｇ
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第 ３ 卷第 ３ ０ 期
２０１ ０年 ６月
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
大 地 测 量 与 地 球 动 力 学
Ｊ ＲＮＡＬ Ｏ ＯＤＥ Ｙ ＡＮＤ ＧＥ ＯＵ Ｆ ＧＥ Ｓ ＯＤＹＮ ＡＭＩ Ｓ Ｃ
Ｖｏ ． １３０ Ｎｏ． ３
Ｊ ｎ ， ０１ ｕ ｅ２ ０
文章编 号 ：６ １５ ４ （ ０ ０ ０ －１ ７０ １７ －９ ２ ２ １ ） ３０ ４ －５
文献标 识码 ： Ａ
ＧＩ ＶＥＮ Ｓ ＴＲＡＮＳＦｏ ＲＭ ＡＴＩ ｏＮ Ｉ Ｗ ＴＨ ＥＩ Ｈ ＴＥＤ Ｗ Ｇ ＰＡＲＡＭ ＥＴＥＲ
ＡＮＤ ＴＳ ＡＰＰＬＩ Ｉ ＣＡＴＩ ｏＮ Ｎ Ｉ ＮＡＶＩ ＧＡＴｌ ｏＮ Ａ ＴＥＬＬＩ Ｓ ＴＥ ＢＲｏＡＤＣＡＳＴ ＥＰＨＥＭ ＥＲＩ ＴＴＩ Ｓ ＦＩ ＮＧ
喜
星历生 成算 法进 行 了深入 研究 ［－］ 与此 同时 ， 分 ２６， 还 析 了 Ｇ Ｓ广播 星历 算 法应 用 于 Ｇ Ｏ卫 星 时 可 能存 Ｐ Ｅ 在 的一 些 问 题 ， 提 出 了相 应 的 处 理 措 施 ， 并 。这
收 稿 日期 ：０ ９１ Ｊ４ ２ ０ —１Ｄ 基 金 项 目 ： 家 自然 科 学 基 金 （０ ７ ０ １４ ８ １２ ，０ ００ ３ ； 家 ８ ３计 划 项 目（ ０ ７ Ａ１Ｚ ３ ） 国 ４ ７ ４０ ，０ ４０ １４ ６ ４ ０ ） 国 ６ ２０ Ａ ２ ３ １
参数 加权 的 Ｇｉｅｓ 换 算 法及 其在 ｖｎ 变 导 航 卫 星 广 播 星 历 拟 合 中 的 应 用
崔 先 强’ ’
， ） 安 大 学 地 质 工 程 与 测 绘 学 院 ， 安 １长 西
＼） ２ 西安测绘研究所 ，西安 ７ ０ ５ １０ ４
摘 要 推导参数加权的 Ｇｖｎ 变换解算公式， ｉ ｓ ｅ 并用于控制导航卫星星历参数估值。计算结果表明， 参数加权的
作者简介 ： 崔先强 ， ，９ ５年生 ， 男 １７ 工程师 ， 博士生 ， 主要从事动态 Ｇ Ｓ数据处理及应用研究． Ｐ Ｅ—ｍ ｉ ｕｘａｑａｇ ６ ．ｅ ａｌ ｉｉ ｉ ＠２３ ｎ ｔ ：ｃ ｎ ｎ
１８ ４
大地 测 量 与地 球 动 力 学
些都 为建立 同 时使 用 ＭＥ Ｉ Ｓ Ｏ、Ｇ Ｏ和 Ｇ Ｏ卫 星 进 行 Ｅ 导航 的卫星 广播 星历拟 合奠定 了基 础 。
ｉ ｔ ｈ ｅ ｃ ｐ ｉｅ ｒ ｎ ｅ． ｎ ｏ ｔ ｅ ｐｒ ｓ ｒ ｔｖ ａ ｇ ｉ
Ｋｅ ｒ ｓ： ｖ ｎ ｔａ ｓｏ ａ ｉｎ； ａ ｉ ａｉ ｎ ａｅ ｌ ｅ ｙ ｔ ｍ ； ｂ ｏ ｄｃ ｓ ｅ ｈｅ ｒｓ； Ｇｌｂ ｌ ｓｔ ｎ ｎ Ｓ ｓｅ ｙ ｗｏ ｄ Ｇｉｅ ｓ ｒ ｎ ｆｒ ｔ ｍ ｏ ｎ ｖｇ ｔｏ ｓ ｔ ｌ ｔ ｓ ｓｅ ｉ ｒ ａ ａ ｔ ｐ ｍｅ ｉ ｏ ａ Ｐｏ ｉｉ ｉ ｇ ｙ ｔｍ ｏ
ｒ ｎ ｅ ｏ ｈ ｖｇ ｔｏ ａ ｅｌｔ ｐ ｍｅ ｓｐ ｒ ｍｅ ｅ ｓｉ ｅ ｃ ｄ． ｈｅ ｒ ｓ ｌｓ ｓ ｗ ｈａ ｖ ｎ ｒ ｎ ｆ ｒ ａｉｎ ｗｉｈ ａ ｇ ｆｔ ｅ ｎａ ｉａｉ ｎ ｓ ｔｌｉ ｅ ｈｅ ｒ ａ ａ ｔｒ ｓ ｄ ｄｕ ｅ Ｔ ｅ ｕ ｔ ｈｏ ｔ ｔＧｉｅ ｓ ｔａ ｓｏ ｅ ｉ ｍ ｔｏ ｔ
Ｃｕ ａ ｑ ａ ｇ ＇） ｉＸｉｎ ｉ ｎ
／ ） ｏｌ ｅｏ ｅｌ ｙＥ ｇｎｅｉ ｎ ｏ ｔｓ Ｃ ａ ｇ’ ｎＵ ｉ ｒ ｔ， ｉａ ７ ０ ５ ＼ １ Ｃ ｌｇ ｅ ｆＧｏｏ ｎ ｉ ｒ ｇａ ｄＧ ｍａｉ ， ｈ ｎ ａ ｎｖ ｓｙ Ｘ ’ ｎ １０ ４ ｇ ｅ ｎ ｅ ｃ ｅｉ

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GPS广播星历参数及拟合算法的性能比较

GPS广播星历参数及拟合算法的性能比较


2
GPS 广播星历参数及其拟合算法
历参数的偏导数。 由于 GPS 广播星历参数产生了 变化， 用户算法也会相应地发生改变， 由此两类 GPS 广播星历参数的偏导数表达式也会有所不同 。 cosu k cosΩ k － sinu k cosi k sinΩ k 令 cosu k sinΩ k + sinu k cosi k cosΩ k = I， 则： sinu k sini k A 的偏导数为： 1 ） 在 GPS16 参数中对槡 r k A （ 1 － ecosE k ） I =2槡 A） （ 槡 在 GPS18 参数中对 ΔA 和 A 的偏导数为： r k = （ 1 － ecosE k ） I （ ΔA ） r k
摘
要
关键词 GPS； 广播星历； 参数； 偏导数； UＲE 中图分类号： P207 文献标识码： A
PEＲFOＲMANCE COMPAＲISON OF GPS BＲOADCAST EPHEMEＲIS PAＲAMETEＲS AND THEIＲ FITTING ALGOＲITHMS
2） 4） Xiao Qinqin1， ， Cui Xianqiang1） ， Jia Xiaolin3） ， Song Yingchun1） and Du Kun1，
第1 期
肖琴琴等： GPS 广播星历参数及拟合算法的性能比较
93
参数及其用户算法。 但是， 最新公布的 GPSICD 文 档在原有广播星历参数的基础上做了一些改进 ， 即 某些参数的形式发生了变化， 且参数个数增加了两 ［6 ］ 个 。本文将针对这些改进， 对 GPS 广播星历参数 及其拟合算法的性能进行比较分析 。
Based on the comparation of two kinds of GPS broadcast ephemeris parameters and their fitting algorithms ， the influence of some changed parameters on broadcast ephemeris fitting algorithms is analizesd． The calculated results with the method using the orbit interpolated by GPS precise ephemeris indicate that the method is feasible． Key words： global positioning system； broadcast ephemeris； parameter； partial derivative； user range error
复矩阵的Givens变换及其QR分解

复矩阵的Givens变换及其QR分解

复矩阵的Givens变换及其QR分解杜鹃;冯思臣【摘要】实矩阵有成熟的三角分解算法,复矩阵尚无好的三角分解算法.为解决复矩阵的三角分解与QR分解问题,采用科学类比,重新拓展定义,演绎计算的方法,给出复Givens矩阵的定义,推导出了复Givens矩阵是酉矩阵,得到了用有限个复Givens 变换将一个n维复向量旋转到任何一个给定方向的方法,证明了任何一个非奇异复矩阵能够通过有限次复Givens变换,分解为一个酉矩阵与一个复非奇异上三解矩阵的乘积,利用复Givens变换解决了复矩阵的QR分解问题.%There is a mature algorithm of the triangle factorization of the real matrix, but there is not a good one of that of the complex matrix. To solve the problem on the triangle factorization of the complex matrix, This paper uses the scientific analogy, redefinition, extending the definition, and deduction to solve this problem. It gives a definition for the complex Givens matrix. It also deduces that the complex Givens matrix is a Unitary matrix. It gets the algorithm of rotating a complex vector to any fixed direction by finite complex Givens transformations. It proves that any nonsingular complex matrix can be factorized in a product between a Unitary matrix and a complex nonsingular upper triangular matrix by finite complex Givens transformations. It solves the QR factorization of the complex matrix by the complex Givens transformations.【期刊名称】《成都理工大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2011(038)006【总页数】4页(P693-696)【关键词】复Givens变换;Givens矩阵;QR分解【作者】杜鹃;冯思臣【作者单位】成都理工大学管理科学学院,成都610059;成都理工大学管理科学学院,成都610059【正文语种】中文【中图分类】O151.211 预备知识随着现代化科学技术的迅速发展，矩阵的分解在控制理论、信息论、系统识别和信息处理、优化理论、最小二乘问题中都是十分重要的工具。

基于加窗互模糊函数估计的卫星搜救定位技术

基于加窗互模糊函数估计的卫星搜救定位技术

基于加窗互模糊函数估计的卫星搜救定位技术郑超;屈德新;张更新【期刊名称】《光通信研究》【年(卷),期】2024()3【摘要】【目的】随着卫星技术的不断发展,将卫星应用于地面信息网络低覆盖区域进行人员搜救已普及,卫星搜救定位技术作为人员和设施位置指示的有效手段,广泛应用于海上、航空和个人遇险救援行动。

而全球卫星搜救系统的发展和研究中,搜救源高精度和快速的定位是其主要目标。

【方法】针对卫星搜救信号突发特点,采用双星时频差定位作为卫星搜救定位方法,其所需的到达时间差(TDOA)和到达频率差(FDOA)参数估计是提高定位精度的关键。

为了提高双星时频差定位技术的参数估计性能和定位精度,文章提出了一种基于时域加窗的互模糊函数(CAF)时频差估计搜救定位技术方案,通过时域加窗CAF来提高时频差估计的精准度,并利用估计值代入双星时频差定位方程组从而解算出搜救信号源位置,即通过高效地提高时频差参数估计精度达到定位精度提高的目的,以准确找到搜救源。

【结果】仿真结果表明,加窗下的CAF时频差参数估计方法可用于搜救定位中,能够获得精确时频差估计值,且加入傅里叶变换后可以减少参数估计时间,进而优化定位性能。

将时差误差控制在4μs内、频差误差控制在0.2 Hz以内时,定位精度可以达到千米量级。

【结论】文章所提方案并入卫星搜救定位技术后定位性能得到改善,能够支持卫星搜救定位技术在搜救系统中的应用,算法结构简单,复杂度低,具有实际可行性。

【总页数】7页(P106-112)【作者】郑超;屈德新;张更新【作者单位】南京邮电大学通信与信息工程学院【正文语种】中文【中图分类】TN927【相关文献】1.利用互模糊函数实现卫星干扰源定位2.一种基于互模糊函数分段相干累加的TDOA／FDOA参数快速估计算法3.利用互模糊函数联合估计的双星高精度定位技术4.一种基于二阶互模糊函数的TDOA/FDOA联合参数估计算法5.一种基于正弦波高精度互模糊函数的通信卫星干扰定位技术因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

GPS广播星历参数拟合分析

GPS广播星历参数拟合分析

GPS广播星历参数拟合分析摘要：本文在GPS广播星历参数的基础上，通过减少其中不同的星历参数(调和项系数)，分别对预报星历进行拟合计算分析，以便对不同的GPS广播星历参数进行质量评估。

结果表明，去掉GPS广播星历中的、两个参数后用剩余的13参数仍能满足普通用户的导航定位较高精度要求。

关键词：GPS广播星历；星历参数；拟合精度GPS Broadcast Ephemeris Parameters Fitting AnalysisAbstract On the basis of the GPS broadcast ephemeris parameters, prediction ephemeris was used to make fitting calculation and analysis in order to evaluate different GPS broadcast ephemeris parameters by using reducing its different ephemeris parameters,. The results showed that the remaining 13-parameter can meet common customers requirements of high precision Navigation and Positioning after removing two parameters about 、in the GPS broadcast ephemeris.Key words: GPS broadcast ephemeris, ephemeris parameter, fitting precision1 引言GPS广播星历由GPS的地面运行控制中心站计算得到，通过卫星转发给用户，精度较低，主要用于实时导航定位，它以广播星历参数的形式提供给用户使用[1]。