一种新的组合导航卫星选择算法
发布时间：2020-12-08 17:55
利用组合导航设备定位时,选择适当数量的卫星用于定位对于减少接收机通道使用数量、缩短定位时间具有重要意义。基于次优卫星选择算法设计一种新的组合导航卫星选择算法,该算法利用可视卫星与接收机之间的单位向量和测距误差计算每颗卫星的价值;采用迭代的方式从可视卫星中选择价值最大的加入辅助卫星集合。仿真结果显示,这种新的卫星选择算法能够显著缩短卫星选择时间,提高定位精度,满足组合导航设备定位要求。
【文章来源】：弹箭与制导学报. 2014年05期 第1-3+10页 北大核心
【文章页数】：4 页
【部分图文】：
不同算法性能对比
ㄎ晃蟛睿?ü?员瓤梢钥?出三种算法选择出的卫星组合进行位置估计时并没有明显的优劣，三种算法定位误差均较校通过对仿真数据进行统计，可以看出改进算法相对于最优选择算法的平均PDOP值增加13．7%，定位误差增加11．7%，但是选择耗时仅为原来的五千分之一;相对于次优算法，平均PDOP值增加了10．9%，定位误差增加了18．0%，但是选择耗时约为原来的四分之一。定位时间的减少从侧面反映了计算量和能量消耗的降低。因此改进算法能够在较小影响原算法性能的前提下，明显减少选择时间，降低能量消耗，提高了选择效率。图2给出了选择不同卫星数量情况下，不同算法得到的PDOP值、时间消耗和定位误差的对比，由于最优算法的时间消耗过大，图中并没有列出。从图2可以看出，随着选择卫星数量的增加，改进算法PDOP值越来越趋近于最优算法，时间消耗有所增加，但是仍远远小于最优算法，并小于次优算法，定位误差也趋于一致。图2选择卫星数量不同时算法性能对比(下转第10页)·3·
弹箭与制导学报第34卷鲁棒性能，将导引头系统参数摄动20%，并在仿真过程的0．2s处加入幅值为0．1的脉冲干扰，改进的单神经元PID控制阶跃响应仿真结果如图7所示。图7参数摄动和干扰作用下响应由图7可知，参数摄动20%后，改进的单神经元PID控制仍然能够保持较好的稳定性和快速性，且在0．15s内即可消除脉冲干扰，表明该控制算法具有较好的抗干扰性能和鲁棒性。4结论文中研究了单神经元自适应PID控制在导引头伺服系统中的应用问题。首先利用常规单神经元学习规则设计了单神经元自适应PID控制算法，实现了PID参数在线调节;其次设计了基于Hebb规则的改进单神经元PID控制算法，并通过仿真验证了所设计的改进算法具有较好的鲁棒性和抗干扰性。研究工作具有一定的理论研究意义和工程应用价值。为下一步利用单神经元PID对导引头稳定回路和跟踪回路的控制研究打下基矗参考文献:［1］张义广，杨军，朱学平，等．非制冷红外成像导引头［M］．西安:西北工业大学出版社，2009．［2］陈橙，石静，费锦东．凝视红外成像制导系统数学建模与仿真技术［J］．红外与激光工程，2007，36(1):18-22．［3］TowillD．Industrialdynamicsmodelingofsupplychains［J］．InInternationalJournalofPhysicalDistribution＆LogisticsManagement(S0960-0035)，1996，26(2):23-42．［4］CorbettCharlesJ．Stochasticinventorysysteminasupplychainwithschedulingorderingpokicies［J］．ManagementScience(S0025-1909)，1999，45(6):843-856．［5］张文博．导引头伺服机构工作特性与先进测控方法研究［D］．南京:东南大学，2009．［6］刘金琨．先进PID控制MATLAB仿真［M］．北京:电子工业出版社，2004．［7］黄春蓉，高翔，杨俊超，等．红外空空导弹?
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种改进的GPS卫星选择算法研究[J]. 张平,周凤岐,周军. 弹箭与制导学报. 2006(S8)
本文编号：2905449
【文章来源】：弹箭与制导学报. 2014年05期 第1-3+10页 北大核心
【文章页数】：4 页
【部分图文】：
不同算法性能对比
ㄎ晃蟛睿?ü?员瓤梢钥?出三种算法选择出的卫星组合进行位置估计时并没有明显的优劣，三种算法定位误差均较校通过对仿真数据进行统计，可以看出改进算法相对于最优选择算法的平均PDOP值增加13．7%，定位误差增加11．7%，但是选择耗时仅为原来的五千分之一;相对于次优算法，平均PDOP值增加了10．9%，定位误差增加了18．0%，但是选择耗时约为原来的四分之一。定位时间的减少从侧面反映了计算量和能量消耗的降低。因此改进算法能够在较小影响原算法性能的前提下，明显减少选择时间，降低能量消耗，提高了选择效率。图2给出了选择不同卫星数量情况下，不同算法得到的PDOP值、时间消耗和定位误差的对比，由于最优算法的时间消耗过大，图中并没有列出。从图2可以看出，随着选择卫星数量的增加，改进算法PDOP值越来越趋近于最优算法，时间消耗有所增加，但是仍远远小于最优算法，并小于次优算法，定位误差也趋于一致。图2选择卫星数量不同时算法性能对比(下转第10页)·3·
弹箭与制导学报第34卷鲁棒性能，将导引头系统参数摄动20%，并在仿真过程的0．2s处加入幅值为0．1的脉冲干扰，改进的单神经元PID控制阶跃响应仿真结果如图7所示。图7参数摄动和干扰作用下响应由图7可知，参数摄动20%后，改进的单神经元PID控制仍然能够保持较好的稳定性和快速性，且在0．15s内即可消除脉冲干扰，表明该控制算法具有较好的抗干扰性能和鲁棒性。4结论文中研究了单神经元自适应PID控制在导引头伺服系统中的应用问题。首先利用常规单神经元学习规则设计了单神经元自适应PID控制算法，实现了PID参数在线调节;其次设计了基于Hebb规则的改进单神经元PID控制算法，并通过仿真验证了所设计的改进算法具有较好的鲁棒性和抗干扰性。研究工作具有一定的理论研究意义和工程应用价值。为下一步利用单神经元PID对导引头稳定回路和跟踪回路的控制研究打下基矗参考文献:［1］张义广，杨军，朱学平，等．非制冷红外成像导引头［M］．西安:西北工业大学出版社，2009．［2］陈橙，石静，费锦东．凝视红外成像制导系统数学建模与仿真技术［J］．红外与激光工程，2007，36(1):18-22．［3］TowillD．Industrialdynamicsmodelingofsupplychains［J］．InInternationalJournalofPhysicalDistribution＆LogisticsManagement(S0960-0035)，1996，26(2):23-42．［4］CorbettCharlesJ．Stochasticinventorysysteminasupplychainwithschedulingorderingpokicies［J］．ManagementScience(S0025-1909)，1999，45(6):843-856．［5］张文博．导引头伺服机构工作特性与先进测控方法研究［D］．南京:东南大学，2009．［6］刘金琨．先进PID控制MATLAB仿真［M］．北京:电子工业出版社，2004．［7］黄春蓉，高翔，杨俊超，等．红外空空导弹?
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种改进的GPS卫星选择算法研究[J]. 张平,周凤岐,周军. 弹箭与制导学报. 2006(S8)
本文编号：2905449
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/wltx/2905449.html
