基于多变量约束的GNSS瞬时姿态确定方法

作     者：陈佳佳 袁洪 徐颖 袁超 葛建 CHEN Jiajia;YUAN Hong;XU Ying;YUAN Chao;GE Jian

作者机构：宿迁学院信息工程学院宿迁223800 中国科学院空天信息创新研究院北京100094 

出 版 物：《北京航空航天大学学报》 (Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics)

年 卷 期：2023年第49卷第6期

页      面：1394-1401页

核心收录：

学科分类：0810[工学-信息与通信工程] 08[工学] 0708[理学-地球物理学] 0804[工学-仪器科学与技术] 0816[工学-测绘科学与技术] 

基　　金：中国科学院青年创新促进会(E03314020D) 中国科学院科研仪器设备研制项目(YJKYYQ20200069)。 

主　　题：全球卫星导航系统 多天线 最小二乘 整周模糊度 载波相位 

摘      要：传统的直接定姿法或最小二乘法依赖于整周模糊度的成功固定。当卫星数目较少或存在干扰的情形下,模糊度固定成功率会大大降低,进而导致定姿结果不准确。因此,提出基于多变量约束的姿态确定方法,所提方法将整周模糊度和姿态确定视作联合问题进行解算且对基线长度没有限制。利用天线的几何信息和姿态矩阵的正交特性对观测模型进行多变量约束,能够有效提升模糊度固定成功率并实现瞬时定姿。仿真结果表明:即使在信号观测精度非常低的场景下,所提方法也能达到75.7%的模糊度固定成功率;即使只有4颗卫星,所提方法也能达到90%以上的成功率。且在使用超短基线的前提下,所提方法能够达到0.93°的定姿精度。