【摘 要】
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随着卫星技术的发展,具有成本低、性能好、重量轻、研制周期短等优点的现代小卫星正在引起一场空间技术革命,其应用更加深入和普及.作为现代小卫星技术的第三个发展层次,编队
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随着卫星技术的发展,具有成本低、性能好、重量轻、研制周期短等优点的现代小卫星正在引起一场空间技术革命,其应用更加深入和普及.作为现代小卫星技术的第三个发展层次,编队飞行分布式卫星群是一个全新的概念,它具有稳定的空间构型,可提供较长的测量基线和较大的孔径,还可以根据任务需要设计编队飞行的几何形状和卫星数目.由于具备以上优点,编队卫星群的研究和应用无论在军事领域还是在民用领域都受到广泛关注.而编队卫星群定位解算系统的实现方法和系统的定位性能是实际应用过程中的重要问题.文中首先回顾了卫星群技术的发展历史和相关技术的研究现状,介绍了编队飞行卫星群的特点和一些基本概念,描述了卫星群的轨道构成和卫星之间的相对运动方程.介绍了TDOA和FDOA定位算法,求解最优化问题的最小二乘法,并综合以上各方法提出了复合定位算法,分析了复合定位算法的优势.然后设计了定位解算分系统的实现方案,包括系统的硬件结构和工作流程.首先描述了DSP板和数据转换接口的硬件结构,然后介绍了系统的初始化、数据的接收、定位解算和数据的发送等各工作步骤.最后对定位算法进行仿真,验证了定位算法性能上的优越性和稳定性,在DSP平台上实现了编队卫星定位解算系统,并进行了仿真运行,利用仿真结果分析了系统的定位性能.此外提出了对定位算法可能的改进.
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