● 摘要
伪卫星对于卫星导航定位系统来说是一种非常有效的增强手段，它不但能够增加卫星导航系统在复杂环境下的覆盖范围，而且能够提高整个系统的稳定性、可靠性以及测量精度。并且伪卫星还可以构建单独的定位系统，进行独立定位。本论文研究的伪卫星系统用机载伪卫星构建，用户通过接收伪卫星导航信号实现差分定位。首先，论文对机载伪卫星系统的体系构建进行研究，并介绍了一个典型系统的组成和工作方式。为提高机载伪卫星系统定位服务精度，引入了伪距差分技术，仿真结果表明采用该技术可以有效消除系统中最大的误差源——伪卫星钟差，大幅提高用户定位精度。然后，论文对机载伪卫星星座的布局进行优化设计，根据无人机的运动特点，探讨了伪卫星星历的设计方案。接着，对伪卫星的多种定位算法进行了深入的研究，详细介绍了最小二乘法、标准卡尔曼滤波算法和UKF算法，并分析了各自的特点。最后，结合系统定位误差源的分析，通过模拟仿真对几种算法的定位精度进行分析比较，并得出了相应的结论。