1 中山大学电子与信息工程学院，广东广州 510006
2 中国电子科技集团公司第五十四研究所，河北石家庄 050081
低轨(LEO)宽带星座卫星通信作为地面 5G无线通信系统的重要补充，始终面临地面可视卫星数量大、传统选星算法计算复杂度高等难题。为实现高效的卫星分组选择算法，基于多输入多输出(MIMO)系统原理，以大尺度路径损耗模型为基础，结合递减卫星选择算法，从而以较低计算复杂度、更快收敛速度有效逼近最优容量性能。该算法在典型 LEO星座系统构型下通过数值仿真得到了验证，为未来 5G低轨卫星星座通信传输方案设计提供了一种参考思路。
卫星通信 多输入多输出系统 低轨卫星 选星算法 satellite communication Multiple Input Multiple Output Low Earth Orbit satellite satellite selection algorithm 太赫兹科学与电子信息学报
2023, 21(5): 608
1 大连大学, 辽宁省北斗高精度位子服务技术工程实验室
2 大连市环境感知与智能控制重点实验室, 辽宁 大连 116622
为解决传统选星算法中定位精度与计算GDOP复杂度之间的矛盾, 提出一种改进的快速卫星选择算法。通过利用卫星的高度角和方位角信息划分区域, 剔除信噪比小于一定门限的卫星, 应用牛顿恒等式的GDOP计算方法, 最终确定选择6颗卫星进行定位。用于较少周期计算的最佳卫星几何分布划分区域可以极大减少运算量, 理论分析和实验结果表明, 与最小GDOP算法相比, 在略微牺牲定位精度的情况下, 所提算法计算量显著降低, 而定位精度优于Quasi-Optimal算法, 证明了该算法的有效性。
选星算法 几何精度因子 高角度 方位角 satellite selection algorithm GDOP elevation angle azimuth
1 海军航空工程学院研究生管理大队，山东 烟台 264001
2 海军航空工程学院控制工程系，山东 烟台 264001
为实现GPS/北斗组合卫星导航系统的快速选星，提出一种基于几何布局的快速选星算法。根据最优选星方案的卫星分布特点，利用卫星高度角和方位角信息实现卫星的区域划分，应用代价函数法对中仰角区域的卫星进行筛选，得到最终的选星方案。与最优选星算法相比，该算法计算量明显减小；仿真结果表明，该算法能将几何精度因子(GDOP)控制在小于2.5的范围内，具有较好的选星效果。综合考虑算法复杂度和选星效果，基于几何分布的快速选星算法能够满足航空航天等对精度和实时性要求较高的领域的需求。
组合导航 选星算法 几何布局 代价函数 北斗导航系统 integrated navigation satellite selection algorithm geometry layout cost function Beidou navigation system
