一种基于GDOP贡献度的低轨增强加速选星方法

1.一种基于GDOP贡献度的低轨增强加速选星方法，其特征在于，包括以下步骤：计算测站位置，同时依据所求时刻的卫星时段，计算星下点坐标；遍历所有待选的低轨卫星，基于所述测站位置的经纬坐标范围筛选符合的LEO卫星；基于所述测站位置的经纬坐标范围筛选符合的LEO卫星的过程为：依据所求时刻的卫星时段，遍历所有待选的低轨卫星，其中，测站限制范围设为一个边长为经纬线构成的，覆盖所有测站的方形，边长距离最近的测站为5°，筛除所有位于此方形内的LEO卫星；对所述所求时刻的卫星进行球面覆盖半径解算，获得卫星球面覆盖半径，基于所述卫星球面覆盖半径对LEO卫星进行筛选，获得筛选后卫星；构建GDOP贡献度模型，基于所述GDOP贡献度模型对所述筛选后卫星进行循环计算并剔除GDOP贡献度小的卫星，直至达到卫星剩余阈值，完成选星；基于所述GDOP贡献度模型对所述筛选后卫星进行循环计算并剔除GDOP贡献度小的卫星的过程还包括：根据GDOP贡献度模型，以GDOP贡献度为选星判决条件，提出递推选星策略，首先在m颗恒星组合中剔除GDOP贡献度最小的恒星，得到最佳几何分布的m－1颗恒星观测组合，即设H m 为选择m颗导航卫星定轨时的观测矩阵，从m颗卫星中去掉第i颗时，得到剩下的m-1颗卫星的观测矩阵为：H m-1 ；其中，h i ＝[l i -m i n i 1]为第i颗卫星的观测向量；令 则由矩阵反演公式可得：即 对原观测矩阵去掉某一行时，GDOP 2 在原来的基础上增加 记单颗卫星i对GDOP的贡献度为 值越大，说明去掉卫星i后， 增加的越大，即几何分布变得越差，说明卫星i对星座几何分布的贡献越大。 2.根据权利要求1所述的基于GDOP贡献度的低轨增强加速选星方法，其特征在于，所述星下点坐标的表达式为：其中，i为轨道倾角，u为纬度幅角，Ω为升交点经度， 为星下点的经纬度坐标。 3.根据权利要求1所述的基于GDOP贡献度的低轨增强加速选星方法，其特征在于，卫星空间直角坐标系转大地坐标系的公式为：其中，(x,y,z)为空间直角坐标系坐标，N为卯酉圈半径，λ为纬度，e为地球第一偏心率。 4.根据权利要求1所述的基于GDOP贡献度的低轨增强加速选星方法，其特征在于，所述球面覆盖半径的表达式为：其中， 为地球平均赤道半径，卫星的轨道高度为H S ，地面与卫星联通的最小仰角为E min 。 5.根据权利要求1所述的基于GDOP贡献度的低轨增强加速选星方法，其特征在于，所述星下点坐标与球面上任意一目标点的球面距离θ的关系为：其中，θ为球面距离， 为星下点经纬度坐标， 为球面上任意一目标点经纬度坐标。 6.根据权利要求1所述的基于GDOP贡献度的低轨增强加速选星方法，其特征在于，所述GDOP贡献度模型中几何精度因子的表达式为：其中，GDOP为几何精度因子，trace表示矩阵求迹，H为接收机位置和北斗导航星之间的方向余弦矩阵。 7.根据权利要求6所述的基于GDOP贡献度的低轨增强加速选星方法，其特征在于，所述接收机位置和北斗导航星之间的方向余弦矩阵的表达式为：其中，l i 、m i 、n i 为测站近似坐标到第i颗卫星位置向量的方向余弦，i＝1,2,...,a，a为单系统参与解算的卫星个数。