北斗导航卫星广播星历参数拟合方法及存储介质技术

本发明专利技术的一种北斗导航卫星广播星历参数拟合方法及存储介质，包括首先用户获取北斗的广播星历；其次将根据星历参考时刻的位置和速度求出所需参数，包括星历参考时刻的轨道半长轴相对于参考值的偏差平近点角偏心率近地点幅角倾角以及周历元零时刻升交点经度在此之上设定除参考时间t

【技术实现步骤摘要】
北斗导航卫星广播星历参数拟合方法及存储介质


[0001]本专利技术涉及卫星导航
，具体涉及一种北斗导航卫星广播星历参数拟合方法。

技术介绍

[0002]卫星星历可分为精密星历和广播星历两种，其中精密星历提供精度更高的信息，用户获取精密星历主要用于后处理阶段。而广播星历则在用户实时导航定位中有至关重要的作用，用户接收广播星历利用其包含的参数形式的卫星轨道信息，解算出卫星的具体位置。但广播星历的发布时间间隔较长，为了保证动态实时定位性能，用户需要利用精密测轨数据，进行卫星广播星历参数的拟合。现有星历拟合方法有拉格朗日插值法、牛顿插值法、切比雪夫拟合法等，但大多都是针对GPS系统的星历拟合研究，对北斗系统的星历拟合研究相对较少。
[0003]北斗卫星导航系统(以下简称北斗)是我国全面自主研制的卫星系统，包括北斗一号、北斗二号和北斗三号系统。与GPS系统构型不同，北斗卫星系统采用混合构型，包括中圆地球轨道(MEO)、地球静止轨道(GEO)、倾斜地球同步轨道(IGSO)三种轨道类型的卫星。北斗系统现已能面向全球提供服务，具备定位导航授时、精本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种北斗导航卫星广播星历参数拟合方法，该方法步骤如下：步骤一：准备包含星历参考时刻的一段时间内的卫星位置和速度及对应的时间信息；步骤二：根据星历参考时刻的位置和速度求出星历参考时刻的轨道半长轴相对于参考值的偏差平近点角偏心率近地点幅角倾角以及周历元零时刻升交点经度步骤三：设定17个星历参数的求解范围，将求解星历参数的最优化问题转为等价的拉格朗日对偶问题，构建方程组；步骤四：设定带求解参数初始值，使用Levenberg
‑
Marquardt算法对方程组迭代求解，完成对卫星广播星历参数的拟合。2.根据权利要求1所述的一种北斗导航卫星广播星历参数拟合方法，其特征在于：所述步骤一具体过程如下：准备包含星历参考时刻的一段时间内的卫星位置和速度及对应的时间信息，星历参考时刻记为t
oe
，第i个时刻的卫星位置和速度记为x
i
＝(r
i
,v
i
)，其中，r
i
＝(r
x,i
,r
y,i
,r
z,i
)，v
i
＝(v
x,i
,v
y,i
,v
z,i
)，为了能够求解出17个轨道参数x
i
的数据点数应不小于6。3.根据权利要求1所述的一种北斗导航卫星广播星历参数拟合方法，其特征在于：所述步骤二具体过程如下：S21、将星历参数的求解简化为二体问题，则根据星历参考时刻的位置和速度求出星历参考时刻的轨道半长轴相对于参考值的偏差平近点角偏心率近地点幅角倾角升交点经度S22、求周历元零时刻的格林尼治恒星时；周历元零时刻的儒略日整数部分记为jd，单位为天，小数部分对应的时间记为ut，单位转为秒，周历元零时刻格林尼治恒星时GMS计算方法为：GMS＝24110.54841+8640184.812866
·
T+0.093104
·
T2‑
6.2
×
10
‑6·
T3+1.002737909350795
·
utS23、计算周历元零时刻的升交点经度；式中，mod(GMS,86400)为GMS对86400的余数。4.根据权利要求1所述的一种北斗导航卫星广播星历参数拟合方法，其特征在于：所述步骤三具体过程如下：设定17个星历参数的求解范围，将求解星历参数的最优化问题转为等价的拉格朗日对偶问题，构建方程组；待求解的轨道参数记为向量形式:p中元素含义依次为：参考时刻长半轴相对于参考值的偏差、长半轴变化率、参考时刻
卫星平均角速度与计算值之差、参考时刻卫星平均角速度与计算值之差的变化率、...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵洪博，王强，刘洁钰，杨旭，
申请(专利权)人：合肥空天行云科技有限公司，
类型：发明
国别省市：