● 摘要
GPS在中低轨卫星的编队飞行、星间对接及太空行走的机器人等应用环境下，其数据的获取和各个功能测试均需要极高的成本。因此，首先在地面试验场（建筑物）内，利用伪卫星（无线电信标装置）发射用于定位的无线电载波信号，实现移动载体的高精度定位，从而为未来空间站内移动目标的定位、导航奠定基础。本文首先介绍了GPS精密定位技术及各项对测量影响较大的误差源和误差特性；介绍了伪卫星定位技术及其应用中的关键技术。在此基础上，针对本课题的室内应用环境，建立了单独伪卫星室内定位模型，详细分析了发射天线的位置和相位中心偏差、非线性误差、多路径误差等重大的误差源的误差特性，提出了用平差的办法来估算发射天线位置和相位中心偏差；采用前一观测时元的双差拟合残差来降低多路径误差的影响，并对一些其它误差提出相应的消除措施。依据上面的理论基础及对实际应用环境的详细分析，用MATLAB语言对算法进行仿真，并以此为依据用VC++完成了监控中心端的软件编程工作。文中通过MATLAB仿真对数据处理过程作了详细分析，证明了监控中心端软件的可用性。本项目为国内首个在室内环境下应用伪卫星进行高精度定位的项目，它提供了理论研究和算法测试的平台，将促进我国在伪卫星应用领域的研究。