【摘 要】
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以GPS为基础的卫星导航应用技术已经十分成熟,由于用户在地面接收GPS卫星信号,不可避免的会受到人工或自然物的遮挡,因此在某些方面以及某些地区,卫星定位导航技术仍然受到一定程
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以GPS为基础的卫星导航应用技术已经十分成熟,由于用户在地面接收GPS卫星信号,不可避免的会受到人工或自然物的遮挡,因此在某些方面以及某些地区,卫星定位导航技术仍然受到一定程度的限制,以至导航精度得不到保证,甚至不能够确定接收机所在的位置。伪卫星定位技术能够显著增强区域定位精度,然而伪卫星布设必须以该地区卫星的可见情况为前提。首先,本文介绍了免费获取数字高程模型(DEM)的方法,以及Global Mapper的使用。其次,介绍了GPS系统中一些常用的时间空间坐标系及其转换方法,正确理解空间坐标以及时间坐标对于卫星位置判断等有重要影响;对星历文件及星历数据的外推进行了探讨;针对给定时间,给定区域,计算卫星相对于接收机的仰角以及方位角,在分析了地形因素的情况下,给出了障碍物仰角及可见星的计算方法;仿真生成载体运动轨迹,实时判断可见星的变化。最后,以九寨沟地区的GPS卫星可见情况为基础,讨论了首要考虑伪卫星“有效性”次要考虑GDOP值的伪卫星布设方法的可行性,仿真分析了伪卫星在复杂地形环境下的可视域范围。根据本文给出的伪卫星布设准则,给出了九寨沟景区伪卫星布设方案。对比伪卫星布设前后GDOP(几何精度因子)值以及“可见星”数量的变化,表明本文伪卫星布设方法有效,可以提高整个导航系统的可用性、可靠性、稳定性以及测量精度。
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