发明名称 一种短暂非完备条件下基于多普勒测速的卫星导航定位方法
摘要 本发明一种短暂非完备条件下基于多普勒测速的卫星导航定位方法,它包括:在卫星信号完备条件下进行正常定位,并且储存相关定位信息;当卫星信号受到遮挡,可见卫星为3颗时,执行非完备条件下的定位方法,依据多普勒频偏与接收机速度、卫星速度之间的关系建立辅助方程,将非线性方程组通过泰勒展开截取一阶项线性化之后使用最小二乘法进行求解得到接收机位置及速度;当可见卫星数量恢复到4颗及4颗以上时,执行完备条件下的定位方法。实际测试表明,在数十秒的短暂非完备期间内,该方法满足导航要求的定位结果,从而提高了GNSS接收机的有效性。本发明不依赖额外传感器,不需要额外仪器仪表,亦不需要电子地图支持,计算量小,系统成本无增加。
申请公布号 CN104793225A 申请公布日期 2015.07.22
申请号 CN201510133764.2 申请日期 2015.03.25
申请人 北京航空航天大学 发明人 张晓林;郭九源;侯冰
分类号 G01S19/42(2010.01)I 主分类号 G01S19/42(2010.01)I
代理机构 北京慧泉知识产权代理有限公司 11232 代理人 王顺荣;唐爱华
主权项 一种短暂非完备条件下基于多普勒测速的卫星导航定位方法,其特征在于:该方法具体步骤如下:步骤一:获取数据信息:接收机需要在每个解算历元获取以下数据信息;首先接收机通过跟踪环路的输出得到接收机此时相对于3颗可见卫星的多普勒频移值f<sub>d1</sub>,f<sub>d2</sub>,f<sub>d3</sub>;然后接收机通过导航电文得到3颗可见卫星的速度<img file="FDA0000687848190000011.GIF" wi="384" he="98" /><img file="FDA0000687848190000012.GIF" wi="678" he="102" />及3颗可见卫星的位置坐标<img file="FDA0000687848190000013.GIF" wi="715" he="104" /><img file="FDA0000687848190000014.GIF" wi="359" he="100" />接着接收机读取储存的前一个历元时刻解算得到的接收机的位置坐标[x<sub>0</sub>,y<sub>0</sub>,z<sub>0</sub>]<sup>T</sup>;最后将每个历元的持续时间记为Δt;步骤二:推导定位解算的非线性方程组;因为接收机位置的非线性方程组中含有接收机位置和钟差4个未知数,所以定位解算至少需要4个观测方程;当可见卫星数量为3颗时,观测方程数量不足以完成定位,因此需要用其他方法获取信息,建立辅助方程来完成非完备条件下的定位,定义此时将接收机待解算的位置坐标记为[x,y,z]<sup>T</sup>,此时接收机待解算速度记为[v<sub>x</sub>,v<sub>y</sub>,v<sub>z</sub>]<sup>T</sup>,此时接收机的解算的钟差记为δt<sub>u</sub>;得到接收机当前位置坐标与接收机当前速度的关系为:<maths num="0001" id="cmaths0001"><math><![CDATA[<mrow><mfenced open='[' close=']'><mtable><mtr><mtd><mi>x</mi></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>y</mi></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>z</mi></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>=</mo><mfenced open='[' close=']'><mtable><mtr><mtd><msub><mi>x</mi><mn>0</mn></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>y</mi><mn>0</mn></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>z</mi><mn>0</mn></msub></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>+</mo><mfenced open='[' close=']'><mtable><mtr><mtd><msub><mi>v</mi><mi>x</mi></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;t</mi></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>v</mi><mi>y</mi></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;t</mi></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>v</mi><mi>z</mi></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;t</mi></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></mrow>]]></math><img file="FDA0000687848190000015.GIF" wi="1270" he="242" /></maths>将式(1)带入伪距观测方程得3颗可见卫星的伪距方程组为:<maths num="0002" id="cmaths0002"><math><![CDATA[<mrow><mfenced open='{' close=''><mtable><mtr><mtd><msqrt><msup><mrow><mo>(</mo><msup><mi>x</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>x</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mi>x</mi></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;t</mi><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup><mo>+</mo><msup><mrow><mo>(</mo><msup><mi>y</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>y</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mi>y</mi></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;t</mi><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup><mo>+</mo><msup><mrow><mo>(</mo><msup><mi>z</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>z</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mi>z</mi></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;t</mi><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup></msqrt><mo>+</mo><mi>c</mi><mo>&CenterDot;</mo><msub><mi>&delta;t</mi><mi>u</mi></msub><mo>=</mo><msubsup><mi>&rho;</mi><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup></mtd></mtr><mtr><mtd><msqrt><msup><mrow><mo>(</mo><msup><mi>x</mi><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>x</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mi>x</mi></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;t</mi><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup><mo>+</mo><msup><mrow><mo>(</mo><msup><mi>y</mi><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>y</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mi>y</mi></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;t</mi><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup><mo>+</mo><msup><mrow><mo>(</mo><msup><mi>z</mi><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>z</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mi>z</mi></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;t</mi><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup></msqrt><mo>+</mo><mi>c</mi><mo>&CenterDot;</mo><msub><mi>&delta;t</mi><mi>u</mi></msub><mo>=</mo><msubsup><mi>&rho;</mi><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup></mtd></mtr><mtr><mtd><msqrt><msup><mrow><mo>(</mo><msup><mi>x</mi><mrow><mo>(</mo><mn>3</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>x</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mi>x</mi></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;t</mi><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup><mo>+</mo><msup><mrow><mo>(</mo><msup><mi>y</mi><mrow><mo>(</mo><mn>3</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>y</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mi>y</mi></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;t</mi><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup><mo>+</mo><msup><mrow><mo>(</mo><msup><mi>z</mi><mrow><mo>(</mo><mn>3</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>z</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mi>z</mi></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;t</mi><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup></msqrt><mo>+</mo><mi>c</mi><mo>&CenterDot;</mo><msub><mi>&delta;t</mi><mi>u</mi></msub><mo>=</mo><msubsup><mi>&rho;</mi><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mn>3</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></mrow>]]></math><img file="FDA0000687848190000016.GIF" wi="1717" he="390" /></maths>定义下述新变量以简化上述公式:<maths num="0003" id="cmaths0003"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>r</mi><mi>j</mi></msub><mo>=</mo><msqrt><msup><mrow><mo>(</mo><msup><mi>x</mi><mrow><mo>(</mo><mi>j</mi><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>x</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mi>x</mi></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;t</mi><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup><mo>+</mo><msup><mrow><mo>(</mo><msup><mi>y</mi><mrow><mo>(</mo><mi>j</mi><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>y</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mi>y</mi></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;t</mi><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup><mo>+</mo><msup><mrow><mo>(</mo><msup><mi>z</mi><mrow><mo>(</mo><mi>j</mi><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>z</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mi>z</mi></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;t</mi><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup></msqrt><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>3</mn><mo>)</mo></mrow></mrow>]]></math><img file="FDA0000687848190000017.GIF" wi="1622" he="122" /></maths>方程组(2)简化为<maths num="0004" id="cmaths0004"><math><![CDATA[<mrow><mfenced open='{' close=''><mtable><mtr><mtd><msub><mi>r</mi><mn>1</mn></msub><mo>+</mo><mi>c</mi><mo>&CenterDot;</mo><msub><mi>&delta;t</mi><mi>u</mi></msub><mo>=</mo><msubsup><mi>&rho;</mi><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>r</mi><mn>2</mn></msub><mo>+</mo><mi>c</mi><mo>&CenterDot;</mo><msub><mi>&delta;t</mi><mi>u</mi></msub><mo>=</mo><msubsup><mi>&rho;</mi><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>r</mi><mn>3</mn></msub><mo>+</mo><mi>c</mi><mo>&CenterDot;</mo><msub><mi>&delta;t</mi><mi>u</mi></msub><mo>=</mo><msubsup><mi>&rho;</mi><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mn>3</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>4</mn><mo>)</mo></mrow></mrow>]]></math><img file="FDA0000687848190000018.GIF" wi="1176" he="267" /></maths>做出以下定义以完成算法推导:a.定义卫星在接收机处的单位观测矢量为<img file="FDA0000687848190000021.GIF" wi="103" he="83" />它的计算公式如下所示:<maths num="0005" id="cmaths0005"><math><![CDATA[<mrow><mover><msup><mi>l</mi><mrow><mo>(</mo><mi>s</mi><mo>)</mo></mrow></msup><mo>&RightArrow;</mo></mover><mo>=</mo><mfrac><mn>1</mn><msqrt><msup><mi>&Delta;x</mi><mn>2</mn></msup><mo>+</mo><mi>&Delta;</mi><msup><mi>y</mi><mn>2</mn></msup><mo>+</mo><msup><mi>&Delta;z</mi><mn>2</mn></msup></msqrt></mfrac><mfenced open='[' close=']'><mtable><mtr><mtd><mi>&Delta;x</mi></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>&Delta;y</mi></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>&Delta;z</mi></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>5</mn><mo>)</mo></mrow></mrow>]]></math><img file="FDA0000687848190000022.GIF" wi="1377" he="236" /></maths>式中<maths num="0006" id="cmaths0006"><math><![CDATA[<mrow><mfenced open='[' close=']'><mtable><mtr><mtd><mi>&Delta;x</mi></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>&Delta;y</mi></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>&Delta;z</mi></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>=</mo><mfenced open='[' close=']'><mtable><mtr><mtd><msup><mi>x</mi><mrow><mo>(</mo><mi>s</mi><mo>)</mo></mrow></msup></mtd></mtr><mtr><mtd><msup><mi>y</mi><mrow><mo>(</mo><mi>s</mi><mo>)</mo></mrow></msup></mtd></mtr><mtr><mtd><msup><mi>z</mi><mrow><mo>(</mo><mi>s</mi><mo>)</mo></mrow></msup></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>-</mo><mfenced open='[' close=']'><mtable><mtr><mtd><mi>x</mi></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>y</mi></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>z</mi></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>,</mo></mrow>]]></math><img file="FDA0000687848190000023.GIF" wi="426" he="260" /></maths>为接收机到卫星的观测向量;其中,[x<sup>(s)</sup>,y<sup>(s)</sup>,z<sup>(s)</sup>]<sup>T</sup>为卫星的位置坐标,[x,y,z]<sup>T</sup>为接收机的位置坐标;b.多普勒频移值与接收机运行速度和卫星运行速度之间的关系为:<maths num="0007" id="cmaths0007"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>f</mi><mi>d</mi></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><mrow><mo>(</mo><mover><mi>v</mi><mo>&RightArrow;</mo></mover><mo>-</mo><mover><msup><mi>v</mi><mrow><mo>(</mo><mi>s</mi><mo>)</mo></mrow></msup><mo>&RightArrow;</mo></mover><mo>)</mo></mrow><mover><msup><mi>l</mi><mrow><mo>(</mo><mi>s</mi><mo>)</mo></mrow></msup><mo>&RightArrow;</mo></mover></mrow><mi>&lambda;</mi></mfrac><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>6</mn><mo>)</mo></mrow></mrow>]]></math><img file="FDA0000687848190000024.GIF" wi="1234" he="144" /></maths>式中<img file="FDA0000687848190000025.GIF" wi="32" he="75" />为接收机运行速度,值为[v<sub>x</sub>,v<sub>y</sub>,v<sub>z</sub>]<sup>T</sup>;<img file="FDA0000687848190000026.GIF" wi="85" he="76" />为接收机运行速度,值为<img file="FDA0000687848190000027.GIF" wi="346" he="106" />λ为卫星信号的波长;将接收机位置坐标[x,y,z]<sup>T</sup>,3颗可见卫星位置坐标[x<sup>(1)</sup>,y<sup>(1)</sup>,z<sup>(1)</sup>]<sup>T</sup>,[x<sup>(2)</sup>,y<sup>(2)</sup>,z<sup>(2)</sup>]<sup>T</sup>,[x<sup>(3)</sup>,y<sup>(3)</sup>,z<sup>(3)</sup>]<sup>T</sup>带入式(5)得:<maths num="0008" id="cmaths0008"><math><![CDATA[<mrow><mfenced open='{' close=''><mtable><mtr><mtd><mover><msup><mi>l</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>&RightArrow;</mo></mover><mo>=</mo><mfrac><mn>1</mn><msub><mi>r</mi><mn>1</mn></msub></mfrac><msup><mrow><mo>[</mo><msup><mi>x</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><mi>x</mi><mo>,</mo><msup><mi>y</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><mi>y</mi><mo>,</mo><msup><mi>z</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><mi>z</mi><mo>]</mo></mrow><mi>t</mi></msup></mtd></mtr><mtr><mtd><mover><msup><mi>l</mi><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>&RightArrow;</mo></mover><mo>=</mo><mfrac><mn>1</mn><msub><mi>r</mi><mn>2</mn></msub></mfrac><msup><mrow><mo>[</mo><msup><mi>x</mi><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><mi>x</mi><mo>,</mo><msup><mi>y</mi><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><mi>y</mi><mo>,</mo><msup><mi>z</mi><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><mi>z</mi><mo>]</mo></mrow><mi>T</mi></msup></mtd></mtr><mtr><mtd><mover><msup><mi>l</mi><mrow><mo>(</mo><mn>3</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>&RightArrow;</mo></mover><mo>=</mo><mfrac><mn>1</mn><msub><mi>r</mi><mn>3</mn></msub></mfrac><msup><mrow><mo>[</mo><msup><mi>x</mi><mrow><mo>(</mo><mn>3</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><mi>x</mi><mo>,</mo><msup><mi>y</mi><mrow><mo>(</mo><mn>3</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><mi>y</mi><mo>,</mo><msup><mi>z</mi><mrow><mo>(</mo><mn>3</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><mi>z</mi><mo>]</mo></mrow><mi>T</mi></msup></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>7</mn><mo>)</mo></mrow></mrow>]]></math><img file="FDA0000687848190000028.GIF" wi="1315" he="449" /></maths>将式(1)带入式(6)得:<maths num="0009" id="cmaths0009"><math><![CDATA[<mrow><mfenced open='{' close=''><mtable><mtr><mtd><mover><msup><mi>l</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>&RightArrow;</mo></mover><mo>=</mo><mfrac><mn>1</mn><msub><mi>r</mi><mn>1</mn></msub></mfrac><msup><mrow><mo>[</mo><msup><mi>x</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>x</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mi>x</mi></msub><mi>&Delta;t</mi><mo>,</mo><msup><mi>y</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>y</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mi>y</mi></msub><mi>&Delta;t</mi><mo>,</mo><msup><mi>z</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>z</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mi>z</mi></msub><mi>&Delta;t</mi><mo>]</mo></mrow><mi>T</mi></msup></mtd></mtr><mtr><mtd><mover><msup><mi>l</mi><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>&RightArrow;</mo></mover><mo>=</mo><mfrac><mn>1</mn><msub><mi>r</mi><mn>2</mn></msub></mfrac><msup><mrow><mo>[</mo><msup><mi>x</mi><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>x</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mi>x</mi></msub><mi>&Delta;t</mi><mo>,</mo><msup><mi>y</mi><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>y</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mi>y</mi></msub><mi>&Delta;t</mi><mo>,</mo><msup><mi>z</mi><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>z</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mi>z</mi></msub><mi>&Delta;t</mi><mo>]</mo></mrow><mi>T</mi></msup></mtd></mtr><mtr><mtd><mover><msup><mi>l</mi><mrow><mo>(</mo><mn>3</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>&RightArrow;</mo></mover><mo>=</mo><mfrac><mn>1</mn><msub><mi>r</mi><mn>3</mn></msub></mfrac><msup><mrow><mo>[</mo><msup><mi>x</mi><mrow><mo>(</mo><mn>3</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>x</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mi>x</mi></msub><mi>&Delta;t</mi><mo>,</mo><msup><mi>y</mi><mrow><mo>(</mo><mn>3</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>y</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mi>y</mi></msub><mi>&Delta;t</mi><mo>,</mo><msup><mi>z</mi><mrow><mo>(</mo><mn>3</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>z</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mi>z</mi></msub><mi>&Delta;t</mi><mo>]</mo></mrow><mi>T</mi></msup></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>8</mn><mo>)</mo></mrow></mrow>]]></math><img file="FDA0000687848190000029.GIF" wi="1486" he="454" /></maths>将接收机运行速度[v<sub>x</sub>,v<sub>y</sub>,v<sub>z</sub>]<sup>T</sup>,3颗可见卫星的运行速度<img file="FDA00006878481900000210.GIF" wi="692" he="102" /><img file="FDA00006878481900000211.GIF" wi="312" he="100" />和式(8)带入式(6)得:<maths num="0010" id="cmaths0010"><math><![CDATA[<mrow><mfenced open='{' close=''><mtable><mtr><mtd><msub><mi>f</mi><mrow><mi>d</mi><mn>1</mn></mrow></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&lambda;</mi><mo>&CenterDot;</mo><msub><mi>r</mi><mn>1</mn></msub><mo>=</mo><mo>[</mo><msub><mi>v</mi><mi>x</mi></msub><mo>-</mo><msubsup><mi>v</mi><mi>x</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup><mo>,</mo><msub><mi>v</mi><mi>y</mi></msub><mo>-</mo><msubsup><mi>v</mi><mi>y</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup><mo>,</mo><msub><mi>v</mi><mi>z</mi></msub><mo>-</mo><msubsup><mi>v</mi><mi>z</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup><mo>]</mo><msup><mrow><mo>[</mo><msup><mi>x</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>x</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mi>x</mi></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;t</mi><mo>,</mo><msup><mi>y</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>y</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mi>y</mi></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;t</mi><mo>,</mo><msup><mi>z</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>z</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mi>z</mi></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;t</mi><mo>]</mo></mrow><mi>T</mi></msup></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>f</mi><mrow><mi>d</mi><mn>2</mn></mrow></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&lambda;</mi><mo>&CenterDot;</mo><msub><mi>r</mi><mn>2</mn></msub><mo>=</mo><mo>[</mo><msub><mi>v</mi><mi>x</mi></msub><mo>-</mo><msubsup><mi>v</mi><mi>x</mi><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup><mo>,</mo><msub><mi>v</mi><mi>y</mi></msub><mo>-</mo><msubsup><mi>v</mi><mi>y</mi><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup><mo>,</mo><msub><mi>v</mi><mi>z</mi></msub><mo>-</mo><msubsup><mi>v</mi><mi>z</mi><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup><mo>]</mo><msup><mrow><mo>[</mo><msup><mi>x</mi><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>x</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mi>x</mi></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;t</mi><mo>,</mo><msup><mi>y</mi><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>y</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mi>y</mi></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;t</mi><mo>,</mo><msup><mi>z</mi><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>z</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mi>z</mi></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;t</mi><mo>]</mo></mrow><mi>T</mi></msup></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>f</mi><mrow><mi>d</mi><mn>3</mn></mrow></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&lambda;</mi><mo>&CenterDot;</mo><msub><mi>r</mi><mn>3</mn></msub><mo>=</mo><mo>[</mo><msub><mi>v</mi><mi>x</mi></msub><mo>-</mo><msubsup><mi>v</mi><mi>x</mi><mrow><mo>(</mo><mn>3</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup><mo>,</mo><msub><mi>v</mi><mi>y</mi></msub><mo>-</mo><msubsup><mi>v</mi><mi>y</mi><mrow><mo>(</mo><mn>3</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup><mo>,</mo><msub><mi>v</mi><mi>z</mi></msub><mo>-</mo><msubsup><mi>v</mi><mi>z</mi><mrow><mo>(</mo><mn>3</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup><mo>]</mo><msup><mrow><mo>[</mo><msup><mi>x</mi><mrow><mo>(</mo><mn>3</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>x</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mi>x</mi></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;t</mi><mo>,</mo><msup><mi>y</mi><mrow><mo>(</mo><mn>3</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>y</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mi>y</mi></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;t</mi><mo>,</mo><msup><mi>z</mi><mrow><mo>(</mo><mn>3</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>z</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mi>z</mi></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;t</mi><mo>]</mo></mrow><mi>T</mi></msup></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>9</mn><mo>)</mo></mrow></mrow>]]></math><img file="FDA00006878481900000212.GIF" wi="1907" he="337" /></maths>引进下述变量以简化上述公式:<maths num="0011" id="cmaths0011"><math><![CDATA[<mrow><mfenced open='{' close=''><mtable><mtr><mtd><msub><mi>a</mi><mi>j</mi></msub><mo>=</mo><msup><mi>x</mi><mrow><mo>(</mo><mi>j</mi><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>x</mi><mn>0</mn></msub><mo>+</mo><msubsup><mi>v</mi><mi>x</mi><mrow><mo>(</mo><mi>j</mi><mo>)</mo></mrow></msubsup><mi>&Delta;t</mi></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>b</mi><mi>j</mi></msub><mo>=</mo><msup><mi>y</mi><mrow><mo>(</mo><mi>j</mi><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>y</mi><mn>0</mn></msub><mo>+</mo><msubsup><mi>v</mi><mi>y</mi><mrow><mo>(</mo><mi>j</mi><mo>)</mo></mrow></msubsup><mi>&Delta;t</mi></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>c</mi><mi>j</mi></msub><mo>=</mo><msup><mi>z</mi><mrow><mo>(</mo><mi>j</mi><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>z</mi><mn>0</mn></msub><mo>+</mo><msubsup><mi>v</mi><mi>z</mi><mrow><mo>(</mo><mi>j</mi><mo>)</mo></mrow></msubsup><mi>&Delta;t</mi></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>e</mi><mi>j</mi></msub><mo>=</mo><msubsup><mi>v</mi><mi>x</mi><mrow><mo>(</mo><mi>j</mi><mo>)</mo></mrow></msubsup><msub><mi>x</mi><mi>po</mi></msub><mo>-</mo><msubsup><mi>v</mi><mi>x</mi><mrow><mo>(</mo><mi>j</mi><mo>)</mo></mrow></msubsup><msup><mi>x</mi><mrow><mo>(</mo><mi>j</mi><mo>)</mo></mrow></msup><mo>+</mo><msubsup><mi>v</mi><mi>y</mi><mrow><mo>(</mo><mi>j</mi><mo>)</mo></mrow></msubsup><msub><mi>y</mi><mi>o</mi></msub><mo>-</mo><msubsup><mi>v</mi><mi>y</mi><mrow><mo>(</mo><mi>j</mi><mo>)</mo></mrow></msubsup><msup><mi>y</mi><mrow><mo>(</mo><mi>j</mi><mo>)</mo></mrow></msup><mo>+</mo><msubsup><mi>v</mi><mi>z</mi><mrow><mo>(</mo><mi>j</mi><mo>)</mo></mrow></msubsup><msub><mi>z</mi><mi>o</mi></msub><mo>-</mo><msubsup><mi>v</mi><mi>z</mi><mrow><mo>(</mo><mi>j</mi><mo>)</mo></mrow></msubsup><msup><mi>z</mi><mrow><mo>(</mo><mi>j</mi><mo>)</mo></mrow></msup></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>10</mn><mo>)</mo></mrow></mrow>]]></math><img file="FDA0000687848190000031.GIF" wi="1443" he="363" /></maths>定义以下矩阵以将式(9)写成矩阵形式:<maths num="0012" id="cmaths0012"><math><![CDATA[<mrow><mi>A</mi><mo>=</mo><mfenced open='[' close=']'><mtable><mtr><mtd><msub><mi>f</mi><mrow><mi>d</mi><mn>1</mn></mrow></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&lambda;</mi><mo>&CenterDot;</mo><msub><mi>r</mi><mn>1</mn></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>f</mi><mrow><mi>d</mi><mn>2</mn></mrow></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&lambda;</mi><mo>&CenterDot;</mo><msub><mi>r</mi><mn>2</mn></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>f</mi><mrow><mi>d</mi><mn>3</mn></mrow></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&lambda;</mi><mo>&CenterDot;</mo><msub><mi>r</mi><mn>3</mn></msub></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>,</mo><mi>B</mi><mo>=</mo><mfenced open='[' close=']'><mtable><mtr><mtd><mo>-</mo><mi>&Delta;t</mi></mtd><mtd><mo>-</mo><mi>&Delta;t</mi></mtd><mtd><mo>-</mo><mi>&Delta;t</mi></mtd><mtd><msub><mi>a</mi><mn>1</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>b</mi><mn>1</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>c</mi><mn>1</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>e</mi><mn>1</mn></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><mo>-</mo><mi>&Delta;t</mi></mtd><mtd><mo>-</mo><mi>&Delta;t</mi></mtd><mtd><mo>-</mo><mi>&Delta;t</mi></mtd><mtd><msub><mi>a</mi><mn>2</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>b</mi><mn>2</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>c</mi><mn>2</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>e</mi><mn>2</mn></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><mo>-</mo><mi>&Delta;t</mi></mtd><mtd><mo>-</mo><mi>&Delta;t</mi></mtd><mtd><mo>-</mo><mi>&Delta;t</mi></mtd><mtd><msub><mi>a</mi><mn>3</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>b</mi><mn>3</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>c</mi><mn>3</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>e</mi><mn>3</mn></msub></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>,</mo><mi>C</mi><mo>=</mo><mfenced open='[' close=']'><mfenced open='[' close=']'><mtable><mtr><mtd><msubsup><mi>v</mi><mi>x</mi><mn>2</mn></msubsup></mtd></mtr><mtr><mtd><msubsup><mi>v</mi><mi>y</mi><mn>2</mn></msubsup></mtd></mtr><mtr><mtd><msubsup><mi>v</mi><mi>z</mi><mn>2</mn></msubsup></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>v</mi><mi>x</mi></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>v</mi><mi>y</mi></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>v</mi><mi>z</mi></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><mn>1</mn></mtd></mtr></mtable></mfenced><mtable><mtr><mtd></mtd><mtd></mtd><mtd></mtd><mtd></mtd><mtd></mtd><mtd></mtd></mtr></mtable></mfenced></mrow>]]></math><img file="FDA0000687848190000032.GIF" wi="1226" he="587" /></maths>得到:A=BC   (11)通过矩阵变换将矩阵B变换为<maths num="0013" id="cmaths0013"><math><![CDATA[<mrow><mi>B</mi><mo>=</mo><mfenced open='[' close=']'><mtable><mtr><mtd><mo>-</mo><mi>&Delta;t</mi></mtd><mtd><mo>-</mo><mi>&Delta;t</mi></mtd><mtd><mo>-</mo><mi>&Delta;t</mi></mtd><mtd><msub><mi>a</mi><mn>1</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>b</mi><mn>1</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>c</mi><mn>1</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>e</mi><mn>1</mn></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><mo>-</mo><mi>&Delta;t</mi></mtd><mtd><mo>-</mo><mi>&Delta;t</mi></mtd><mtd><mo>-</mo><mi>&Delta;t</mi></mtd><mtd><msub><mi>a</mi><mn>2</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>b</mi><mn>2</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>c</mi><mn>2</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>e</mi><mn>2</mn></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><mo>-</mo><mi>&Delta;t</mi></mtd><mtd><mo>-</mo><mi>&Delta;t</mi></mtd><mtd><mo>-</mo><mi>&Delta;t</mi></mtd><mtd><msub><mi>a</mi><mn>3</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>b</mi><mn>3</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>c</mi><mn>3</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>e</mi><mn>3</mn></msub></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>=</mo><mfenced open='[' close=']'><mtable><mtr><mtd><mn>0</mn></mtd><mtd><mn>0</mn></mtd><mtd><mn>0</mn></mtd><mtd><msub><mi>a</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>a</mi><mn>2</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>b</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>b</mi><mn>2</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>c</mi><mn>1</mn></msub><msub><mrow><mo>-</mo><mi>c</mi></mrow><mn>2</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>e</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>e</mi><mn>2</mn></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><mn>0</mn></mtd><mtd><mn>0</mn></mtd><mtd><mn>0</mn></mtd><mtd><msub><mi>a</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>a</mi><mn>3</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>b</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>b</mi><mn>3</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>c</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>c</mi><mn>3</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>e</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>e</mi><mn>3</mn></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><mn>0</mn></mtd><mtd><mn>0</mn></mtd><mtd><mn>0</mn></mtd><mtd><msub><mi>a</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>a</mi><mn>3</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>b</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>b</mi><mn>3</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>c</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>c</mi><mn>3</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>e</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>e</mi><mn>3</mn></msub></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>12</mn><mo>)</mo></mrow></mrow>]]></math><img file="FDA0000687848190000033.GIF" wi="1630" he="236" /></maths>通过以上矩阵变换将非线性方程组(18)线性化,消除<img file="FDA0000687848190000034.GIF" wi="201" he="85" />定义以下矩阵:<maths num="0014" id="cmaths0014"><math><![CDATA[<mrow><msup><mi>B</mi><mo>&prime;</mo></msup><mo>=</mo><mfenced open='[' close=']'><mtable><mtr><mtd><msub><mi>a</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>a</mi><mn>2</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>b</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>b</mi><mn>2</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>c</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>c</mi><mn>2</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>e</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>e</mi><mn>2</mn></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>a</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>a</mi><mn>3</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>b</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>b</mi><mn>3</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>c</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>c</mi><mn>3</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>e</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>e</mi><mn>3</mn></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>a</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>c</mi><mn>3</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>b</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>b</mi><mn>3</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>c</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>c</mi><mn>3</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>e</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>e</mi><mn>3</mn></msub></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>,</mo><msup><mi>C</mi><mo>&prime;</mo></msup><mo>=</mo><mfenced open='[' close=']'><mtable><mtr><mtd><msub><mi>v</mi><mi>x</mi></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>v</mi><mi>y</mi></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>v</mi><mi>z</mi></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><mn>1</mn></mtd></mtr></mtable></mfenced></mrow>]]></math><img file="FDA0000687848190000035.GIF" wi="983" he="320" /></maths>经过矩阵变换后式(11)变换为:A=B'C'   (13)将式(2)带入式(13)消除r<sub>1</sub>,r<sub>2</sub>,r<sub>3</sub>得线性方程组:<maths num="0015" id="cmaths0015"><math><![CDATA[<mrow><mfenced open='{' close=''><mtable><mtr><mtd><mfrac><mrow><msub><mi>a</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>a</mi><mn>2</mn></msub></mrow><mrow><msub><mi>f</mi><mrow><mi>d</mi><mn>1</mn></mrow></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&lambda;</mi></mrow></mfrac><msub><mi>v</mi><mi>x</mi></msub><mo>+</mo><mfrac><mrow><msub><mi>b</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>b</mi><mn>2</mn></msub></mrow><mrow><msub><mi>f</mi><mrow><mi>d</mi><mn>1</mn></mrow></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&lambda;</mi></mrow></mfrac><msub><mi>v</mi><mi>y</mi></msub><mo>+</mo><mfrac><mrow><msub><mi>c</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>c</mi><mn>2</mn></msub></mrow><mrow><msub><mi>f</mi><mrow><mi>d</mi><mn>1</mn></mrow></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&lambda;</mi></mrow></mfrac><msub><mi>v</mi><mi>z</mi></msub><mo>+</mo><mfrac><mrow><msub><mi>e</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>e</mi><mn>2</mn></msub></mrow><mrow><msub><mi>f</mi><mrow><mi>d</mi><mn>1</mn></mrow></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&lambda;</mi></mrow></mfrac><mo>+</mo><mi>c</mi><mo>&CenterDot;</mo><msub><mi>&delta;t</mi><mi>u</mi></msub><mo>=</mo><msubsup><mi>&rho;</mi><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup></mtd></mtr><mtr><mtd><mfrac><mrow><msub><mi>a</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>a</mi><mn>3</mn></msub></mrow><mrow><msub><mi>f</mi><mrow><mi>d</mi><mn>2</mn></mrow></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&lambda;</mi></mrow></mfrac><msub><mi>v</mi><mi>x</mi></msub><mo>+</mo><mfrac><mrow><msub><mi>b</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>b</mi><mn>3</mn></msub></mrow><mrow><msub><mi>f</mi><mrow><mi>d</mi><mn>2</mn></mrow></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&lambda;</mi></mrow></mfrac><msub><mi>v</mi><mi>y</mi></msub><mo>+</mo><mfrac><mrow><msub><mi>c</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>c</mi><mn>3</mn></msub></mrow><mrow><msub><mi>f</mi><mrow><mi>d</mi><mn>2</mn></mrow></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&lambda;</mi></mrow></mfrac><msub><mi>v</mi><mi>z</mi></msub><mo>+</mo><mfrac><mrow><msub><mi>e</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>e</mi><mn>3</mn></msub></mrow><mrow><msub><mi>f</mi><mrow><mi>d</mi><mn>2</mn></mrow></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&lambda;</mi></mrow></mfrac><mo>+</mo><mi>c</mi><mo>&CenterDot;</mo><msub><mi>&delta;t</mi><mi>u</mi></msub><mo>=</mo><msubsup><mi>&rho;</mi><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup></mtd></mtr><mtr><mtd><mfrac><mrow><msub><mi>a</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>a</mi><mn>3</mn></msub></mrow><mrow><msub><mi>f</mi><mrow><mi>d</mi><mn>3</mn></mrow></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&lambda;</mi></mrow></mfrac><msub><mi>v</mi><mi>x</mi></msub><mo>+</mo><mfrac><mrow><msub><mi>b</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>b</mi><mn>3</mn></msub></mrow><mrow><msub><mi>f</mi><mrow><mi>d</mi><mn>3</mn></mrow></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&lambda;</mi></mrow></mfrac><msub><mi>v</mi><mi>y</mi></msub><mo>+</mo><mfrac><mrow><msub><mi>c</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>c</mi><mn>3</mn></msub></mrow><mrow><msub><mi>f</mi><mrow><mi>d</mi><mn>3</mn></mrow></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&lambda;</mi></mrow></mfrac><msub><mi>v</mi><mi>z</mi></msub><mo>+</mo><mfrac><mrow><msub><mi>e</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>e</mi><mn>3</mn></msub></mrow><mrow><msub><mi>f</mi><mrow><mi>d</mi><mn>3</mn></mrow></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&lambda;</mi></mrow></mfrac><mo>+</mo><mi>c</mi><mo>&CenterDot;</mo><msub><mi>&delta;t</mi><mi>u</mi></msub><mo>=</mo><msubsup><mi>&rho;</mi><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mn>3</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>14</mn><mo>)</mo></mrow></mrow>]]></math><img file="FDA0000687848190000036.GIF" wi="1526" he="452" /></maths>方程组(2)和方程组(14)联立得定位解算的非线性方程组:<maths num="0016" id="cmaths0016"><math><![CDATA[<mrow><mfenced open='{' close='-'><mtable><mtr><mtd><mfrac><mrow><msub><mi>a</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>a</mi><mn>2</mn></msub></mrow><mrow><msub><mi>f</mi><mrow><mi>d</mi><mn>1</mn></mrow></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&lambda;</mi></mrow></mfrac><msub><mi>v</mi><mi>x</mi></msub><mo>+</mo><mfrac><mrow><msub><mi>b</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>b</mi><mn>2</mn></msub></mrow><mrow><msub><mi>f</mi><mrow><mi>d</mi><mn>1</mn></mrow></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&lambda;</mi></mrow></mfrac><msub><mi>v</mi><mi>y</mi></msub><mo>+</mo><mfrac><mrow><msub><mi>c</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>c</mi><mn>2</mn></msub></mrow><mrow><msub><mi>f</mi><mrow><mi>d</mi><mn>1</mn></mrow></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&lambda;</mi></mrow></mfrac><msub><mi>v</mi><mi>z</mi></msub><mo>+</mo><mfrac><mrow><msub><mi>e</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>e</mi><mn>2</mn></msub></mrow><mrow><msub><mi>f</mi><mrow><mi>d</mi><mn>1</mn></mrow></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&lambda;</mi></mrow></mfrac><mo>+</mo><mi>c</mi><mo>&CenterDot;</mo><mi>&delta;</mi><msub><mi>t</mi><mi>u</mi></msub><mo>=</mo><msubsup><mi>&rho;</mi><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup><mi>z</mi></mtd></mtr><mtr><mtd><mfrac><mrow><msub><mi>a</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>a</mi><mn>3</mn></msub></mrow><mrow><msub><mi>f</mi><mrow><mi>d</mi><mn>2</mn></mrow></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&lambda;</mi></mrow></mfrac><msub><mi>v</mi><mi>x</mi></msub><mo>+</mo><mfrac><mrow><msub><mi>b</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>b</mi><mn>3</mn></msub></mrow><mrow><msub><mi>f</mi><mrow><mi>d</mi><mn>2</mn></mrow></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&lambda;</mi></mrow></mfrac><msub><mi>v</mi><mi>y</mi></msub><mo>+</mo><mfrac><mrow><msub><mi>c</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>c</mi><mn>3</mn></msub></mrow><mrow><msub><mi>f</mi><mrow><mi>d</mi><mn>2</mn></mrow></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&lambda;</mi></mrow></mfrac><msub><mi>v</mi><mi>z</mi></msub><mo>+</mo><mfrac><mrow><msub><mi>e</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>e</mi><mn>3</mn></msub></mrow><mrow><msub><mi>f</mi><mrow><mi>d</mi><mn>2</mn></mrow></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&lambda;</mi></mrow></mfrac><mo>+</mo><mi>c</mi><mo>&CenterDot;</mo><mi>&delta;</mi><msub><mi>t</mi><mi>u</mi></msub><mo>=</mo><msubsup><mi>&rho;</mi><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup></mtd></mtr><mtr><mtd><mfrac><mrow><msub><mi>a</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>a</mi><mn>3</mn></msub></mrow><mrow><msub><mi>f</mi><mrow><mi>d</mi><mn>3</mn></mrow></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&lambda;</mi></mrow></mfrac><msub><mi>v</mi><mi>x</mi></msub><mo>+</mo><mfrac><mrow><msub><mi>b</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>b</mi><mn>3</mn></msub></mrow><mrow><msub><mi>f</mi><mrow><mi>d</mi><mn>3</mn></mrow></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&lambda;</mi></mrow></mfrac><msub><mi>v</mi><mi>y</mi></msub><mo>+</mo><mfrac><mrow><msub><mi>c</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>c</mi><mn>3</mn></msub></mrow><mrow><msub><mi>f</mi><mrow><mi>d</mi><mn>3</mn></mrow></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&lambda;</mi></mrow></mfrac><msub><mi>v</mi><mi>z</mi></msub><mo>+</mo><mfrac><mrow><msub><mi>e</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>e</mi><mn>3</mn></msub></mrow><mrow><msub><mi>f</mi><mrow><mi>d</mi><mn>3</mn></mrow></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&lambda;</mi></mrow></mfrac><mo>+</mo><mi>c</mi><mo>&CenterDot;</mo><mi>&delta;</mi><msub><mi>t</mi><mi>u</mi></msub><mo>=</mo><msubsup><mi>&rho;</mi><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mn>3</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup></mtd></mtr><mtr><mtd><msqrt><msup><mrow><mo>(</mo><msup><mi>x</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>x</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mi>x</mi></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;t</mi><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup><mo>+</mo><msup><mrow><mo>(</mo><msup><mi>y</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>y</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mi>y</mi></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;t</mi><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup><mo>+</mo><msup><mrow><mo>(</mo><msup><mi>z</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>z</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mi>z</mi></msub><mi>&Delta;t</mi><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup></msqrt><mo>+</mo><mi>c</mi><mo>&CenterDot;</mo><msub><mi>&delta;t</mi><mi>u</mi></msub><mo>=</mo><msubsup><mi>&rho;</mi><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup></mtd></mtr><mtr><mtd><msqrt><msup><mrow><mo>(</mo><msup><mi>x</mi><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>x</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mi>x</mi></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;t</mi><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup><mo>+</mo><msup><mrow><mo>(</mo><msup><mi>y</mi><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><mrow><msub><mi>y</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mi>y</mi></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;t</mi></mrow><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup><mo>+</mo><msup><mrow><mo>(</mo><msup><mi>z</mi><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>z</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mi>z</mi></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;t</mi><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup></msqrt><mo>+</mo><mi>c</mi><mo>&CenterDot;</mo><mi>&delta;</mi><msub><mi>t</mi><mi>u</mi></msub><mo>=</mo><msubsup><mi>&rho;</mi><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup></mtd></mtr><mtr><mtd><msqrt><msup><mrow><mo>(</mo><msup><mi>x</mi><mrow><mo>(</mo><mn>3</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>x</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mi>x</mi></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;t</mi><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup><mo>+</mo><msup><mrow><mo>(</mo><msup><mi>y</mi><mrow><mo>(</mo><mn>3</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>y</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mi>y</mi></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;t</mi><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup><mo>+</mo><msup><mrow><mo>(</mo><msup><mi>z</mi><mrow><mo>(</mo><mn>3</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>z</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mi>z</mi></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;t</mi><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup></msqrt><mo>+</mo><mi>c</mi><mo>&CenterDot;</mo><mi>&delta;</mi><msub><mi>t</mi><mi>u</mi></msub><mo>=</mo><msubsup><mi>&rho;</mi><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mn>3</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>15</mn><mo>)</mo></mrow></mrow>]]></math><img file="FDA0000687848190000041.GIF" wi="1739" he="814" /></maths>式(15)中未知量为:v<sub>x</sub>,v<sub>y</sub>,v<sub>z</sub>和δt<sub>u</sub>;步骤三:将非线性方程组(15)线性化并求解:将接收机的速度和接收机时钟偏差看做由近似分量和增量分量两部分组成,即:<maths num="0017" id="cmaths0017"><math><![CDATA[<mrow><mfenced open='{' close=''><mtable><mtr><mtd><msub><mi>v</mi><mi>x</mi></msub><mo>=</mo><msub><mover><mi>v</mi><mo>^</mo></mover><mi>x</mi></msub><mo>+</mo><mi>&Delta;</mi><msub><mi>v</mi><mi>x</mi></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>v</mi><mi>y</mi></msub><mo>=</mo><msub><mover><mi>v</mi><mo>^</mo></mover><mi>y</mi></msub><mo>+</mo><mi>&Delta;</mi><msub><mi>v</mi><mi>y</mi></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>v</mi><mi>z</mi></msub><mo>=</mo><msub><mover><mi>v</mi><mo>^</mo></mover><mi>z</mi></msub><mo>+</mo><mi>&Delta;</mi><msub><mi>v</mi><mi>z</mi></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>&delta;t</mi><mi>u</mi></msub><mo>=</mo><mi>&delta;</mi><msub><mover><mi>t</mi><mo>^</mo></mover><mi>u</mi></msub><mo>+</mo><mi>&Delta;</mi><msub><mi>&delta;t</mi><mi>u</mi></msub></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>16</mn><mo>)</mo></mrow></mrow>]]></math><img file="FDA0000687848190000042.GIF" wi="1198" he="320" /></maths>对联立方程组(15)进行泰勒展开截取一阶偏导数的项,得到线性方程组为:<maths num="0018" id="cmaths0018"><math><![CDATA[<mrow><mfenced open='{' close=''><mtable><mtr><mtd><msubsup><mi>&rho;</mi><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup><mo>=</mo><msubsup><mover><mi>&rho;</mi><mo>^</mo></mover><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup><mo>-</mo><mfrac><mrow><msup><mi>x</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>x</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mover><mi>v</mi><mo>^</mo></mover><mi>x</mi></msub></mrow><msub><mover><mi>r</mi><mo>^</mo></mover><mn>1</mn></msub></mfrac><mi>&Delta;t</mi><mo>&CenterDot;</mo><msub><mi>&Delta;v</mi><mi>x</mi></msub><mo>-</mo><mfrac><mrow><msup><mi>y</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>y</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mover><mi>v</mi><mo>^</mo></mover><mi>y</mi></msub></mrow><msub><mover><mi>r</mi><mo>^</mo></mover><mn>1</mn></msub></mfrac><mi>&Delta;t</mi><mo>&CenterDot;</mo><msub><mi>&Delta;v</mi><mi>y</mi></msub><mo>-</mo><mfrac><mrow><msup><mi>z</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>z</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mover><mi>v</mi><mo>^</mo></mover><mi>z</mi></msub></mrow><msub><mover><mi>r</mi><mo>^</mo></mover><mn>1</mn></msub></mfrac><mi>&Delta;t</mi><mo>&CenterDot;</mo><msub><mi>&Delta;v</mi><mi>z</mi></msub><mo>+</mo><mi>c</mi><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;&delta;</mi><msub><mi>t</mi><mi>u</mi></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><msubsup><mi>&rho;</mi><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup><mo>=</mo><msubsup><mover><mi>&rho;</mi><mo>^</mo></mover><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup><mo>-</mo><mfrac><mrow><msup><mi>x</mi><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>x</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mover><mi>v</mi><mo>^</mo></mover><mi>x</mi></msub></mrow><msub><mover><mi>r</mi><mo>^</mo></mover><mn>2</mn></msub></mfrac><mi>&Delta;t</mi><mo>&CenterDot;</mo><msub><mi>&Delta;v</mi><mi>x</mi></msub><mo>-</mo><mfrac><mrow><msup><mi>y</mi><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>y</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mover><mi>v</mi><mo>^</mo></mover><mi>y</mi></msub></mrow><msub><mover><mi>r</mi><mo>^</mo></mover><mn>2</mn></msub></mfrac><mi>&Delta;t</mi><mo>&CenterDot;</mo><msub><mi>&Delta;v</mi><mi>y</mi></msub><mo>-</mo><mfrac><mrow><msup><mi>z</mi><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>z</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mover><mi>v</mi><mo>^</mo></mover><mi>z</mi></msub></mrow><msub><mover><mi>r</mi><mo>^</mo></mover><mn>2</mn></msub></mfrac><mi>&Delta;t</mi><mo>&CenterDot;</mo><msub><mi>&Delta;v</mi><mi>z</mi></msub><mo>+</mo><mi>c</mi><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;&delta;</mi><msub><mi>t</mi><mi>u</mi></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><msubsup><mi>&rho;</mi><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mn>3</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup><mo>=</mo><msubsup><mover><mi>&rho;</mi><mo>^</mo></mover><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mn>3</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup><mo>-</mo><mfrac><mrow><msup><mi>x</mi><mrow><mo>(</mo><mn>3</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>x</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mover><mi>v</mi><mo>^</mo></mover><mi>x</mi></msub></mrow><msub><mover><mi>r</mi><mo>^</mo></mover><mn>3</mn></msub></mfrac><mi>&Delta;t</mi><mo>&CenterDot;</mo><msub><mi>&Delta;v</mi><mi>x</mi></msub><mo>-</mo><mfrac><mrow><msup><mi>y</mi><mrow><mo>(</mo><mn>3</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>y</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mover><mi>v</mi><mo>^</mo></mover><mi>y</mi></msub></mrow><msub><mover><mi>r</mi><mo>^</mo></mover><mn>3</mn></msub></mfrac><mi>&Delta;t</mi><mo>&CenterDot;</mo><msub><mi>&Delta;v</mi><mi>y</mi></msub><mo>-</mo><mfrac><mrow><msup><mi>z</mi><mrow><mo>(</mo><mn>3</mn><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>z</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mover><mi>v</mi><mo>^</mo></mover><mi>z</mi></msub></mrow><msub><mover><mi>r</mi><mo>^</mo></mover><mn>3</mn></msub></mfrac><mi>&Delta;t</mi><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;</mi><msub><mi>v</mi><mi>z</mi></msub><mo>+</mo><mi>c</mi><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;&delta;</mi><msub><mi>t</mi><mi>u</mi></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><msubsup><mi>&rho;</mi><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup><mo>=</mo><msubsup><mover><mi>&rho;</mi><mo>^</mo></mover><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup><mo>+</mo><mfrac><mrow><msub><mi>a</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>a</mi><mn>2</mn></msub></mrow><mrow><msub><mi>f</mi><mrow><mi>d</mi><mn>1</mn></mrow></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&lambda;</mi></mrow></mfrac><mi>&Delta;</mi><msub><mi>v</mi><mi>x</mi></msub><mo>+</mo><mfrac><mrow><msub><mi>b</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>b</mi><mn>2</mn></msub></mrow><mrow><msub><mi>f</mi><mrow><mi>d</mi><mn>1</mn></mrow></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&lambda;</mi></mrow></mfrac><mi>&Delta;</mi><msub><mi>v</mi><mi>y</mi></msub><mo>+</mo><mfrac><mrow><msub><mi>c</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>c</mi><mn>2</mn></msub></mrow><mrow><msub><mi>f</mi><mrow><mi>d</mi><mn>1</mn></mrow></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&lambda;</mi></mrow></mfrac><mi>&Delta;</mi><msub><mi>v</mi><mi>z</mi></msub><mo>+</mo><mi>c</mi><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;&delta;</mi><msub><mi>t</mi><mi>u</mi></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><msubsup><mi>&rho;</mi><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup><mo>=</mo><msubsup><mover><mi>&rho;</mi><mo>^</mo></mover><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup><mo>+</mo><mfrac><mrow><msub><mi>a</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>a</mi><mn>3</mn></msub></mrow><mrow><msub><mi>f</mi><mrow><mi>d</mi><mn>2</mn></mrow></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&lambda;</mi></mrow></mfrac><mi>&Delta;</mi><msub><mi>v</mi><mi>x</mi></msub><mo>+</mo><mfrac><mrow><msub><mi>b</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>b</mi><mn>3</mn></msub></mrow><mrow><msub><mi>f</mi><mrow><mi>d</mi><mn>2</mn></mrow></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&lambda;</mi></mrow></mfrac><msub><mi>&Delta;v</mi><mi>y</mi></msub><mo>+</mo><mfrac><mrow><msub><mi>c</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>c</mi><mn>3</mn></msub></mrow><mrow><msub><mi>f</mi><mrow><mi>d</mi><mn>2</mn></mrow></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&lambda;</mi></mrow></mfrac><mi>&Delta;</mi><msub><mi>v</mi><mi>z</mi></msub><mo>+</mo><mi>c</mi><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;&delta;</mi><msub><mi>t</mi><mi>u</mi></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><msubsup><mi>&rho;</mi><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mn>3</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup><mo>=</mo><msubsup><mover><mi>&rho;</mi><mo>^</mo></mover><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mn>3</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup><mo>+</mo><mfrac><mrow><msub><mi>a</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>a</mi><mn>3</mn></msub></mrow><mrow><msub><mi>f</mi><mrow><mi>d</mi><mn>3</mn></mrow></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&lambda;</mi></mrow></mfrac><mi>&Delta;</mi><msub><mi>v</mi><mi>x</mi></msub><mo>+</mo><mfrac><mrow><msub><mi>b</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>b</mi><mn>3</mn></msub></mrow><mrow><msub><mi>f</mi><mrow><mi>d</mi><mn>3</mn></mrow></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&lambda;</mi></mrow></mfrac><mi>&Delta;</mi><msub><mi>v</mi><mi>y</mi></msub><mo>+</mo><mfrac><mrow><msub><mi>c</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>c</mi><mn>3</mn></msub></mrow><mrow><msub><mi>f</mi><mrow><mi>d</mi><mn>3</mn></mrow></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&lambda;</mi></mrow></mfrac><mi>&Delta;</mi><msub><mi>v</mi><mi>z</mi></msub><mo>+</mo><mi>c</mi><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;&delta;</mi><msub><mi>t</mi><mi>u</mi></msub></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>17</mn><mo>)</mo></mrow></mrow>]]></math><img file="FDA0000687848190000043.GIF" wi="1912" he="924" /></maths>其中,<maths num="0019" id="cmaths0019"><math><![CDATA[<mrow><msub><mover><mi>r</mi><mo>^</mo></mover><mi>j</mi></msub><mo>=</mo><msqrt><msup><mrow><mo>(</mo><msup><mi>x</mi><mrow><mo>(</mo><mi>j</mi><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>x</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mover><mi>v</mi><mo>^</mo></mover><mi>x</mi></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;t</mi><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup><mo>+</mo><msup><mrow><mo>(</mo><msup><mi>y</mi><mrow><mo>(</mo><mi>j</mi><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>y</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mover><mi>v</mi><mo>^</mo></mover><mi>y</mi></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;t</mi><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup><mo>+</mo><msup><mrow><mo>(</mo><msup><mi>z</mi><mrow><mo>(</mo><mi>j</mi><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>z</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mover><mi>v</mi><mo>^</mo></mover><mi>z</mi></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;t</mi><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup></msqrt><mo>,</mo></mrow>]]></math><img file="FDA0000687848190000044.GIF" wi="1386" he="116" /></maths><maths num="0020" id="cmaths0020"><math><![CDATA[<mrow><msubsup><mover><mi>&rho;</mi><mo>^</mo></mover><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mi>j</mi><mo>)</mo></mrow></msubsup><mo>=</mo><msub><mover><mi>r</mi><mo>^</mo></mover><mi>j</mi></msub><mo>+</mo><mi>c</mi><mo>&CenterDot;</mo><mi>&delta;</mi><msub><mover><mi>t</mi><mo>^</mo></mover><mi>u</mi></msub></mrow>]]></math><img file="FDA0000687848190000045.GIF" wi="332" he="91" /></maths>定义下述变量以简化上述公式:<maths num="0021" id="cmaths0021"><math><![CDATA[<mfenced open='{' close=''><mtable><mtr><mtd><mi>&Delta;</mi><msubsup><mi>&rho;</mi><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mi>j</mi><mo>)</mo></mrow></msubsup><mo>=</mo><msubsup><mover><mi>&rho;</mi><mo>^</mo></mover><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mi>j</mi><mo>)</mo></mrow></msubsup><mo>-</mo><msubsup><mi>&rho;</mi><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mi>j</mi><mo>)</mo></mrow></msubsup></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>&alpha;</mi><mrow><mi>j</mi><mn>1</mn></mrow></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><msup><mi>x</mi><mrow><mo>(</mo><mi>j</mi><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>x</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mover><mi>v</mi><mo>^</mo></mover><mi>x</mi></msub></mrow><msub><mover><mi>r</mi><mo>^</mo></mover><mi>j</mi></msub></mfrac><mi>&Delta;t</mi></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>&alpha;</mi><mrow><mi>j</mi><mn>2</mn></mrow></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><msup><mi>y</mi><mrow><mo>(</mo><mi>j</mi><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>y</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mover><mi>v</mi><mo>^</mo></mover><mi>y</mi></msub></mrow><msub><mover><mi>r</mi><mo>^</mo></mover><mi>j</mi></msub></mfrac><mi>&Delta;t</mi></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>&alpha;</mi><mrow><mi>j</mi><mn>1</mn></mrow></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><msup><mi>z</mi><mrow><mo>(</mo><mi>j</mi><mo>)</mo></mrow></msup><mo>-</mo><msub><mi>z</mi><mn>0</mn></msub><mo>-</mo><msub><mover><mi>v</mi><mo>^</mo></mover><mi>y</mi></msub></mrow><msub><mover><mi>r</mi><mo>^</mo></mover><mi>j</mi></msub></mfrac><mi>&Delta;t</mi></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>&beta;</mi><mi>j</mi></msub><mo>=</mo><mo>-</mo><mfrac><mn>1</mn><mrow><msub><mi>f</mi><mi>dj</mi></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&lambda;</mi></mrow></mfrac></mtd></mtr></mtable></mfenced>]]></math><img file="FDA0000687848190000051.GIF" wi="482" he="798" /></maths>式(17)简化为:<maths num="0022" id="cmaths0022"><math><![CDATA[<mrow><mfenced open='{' close=''><mtable><mtr><mtd><mi>&Delta;</mi><msubsup><mi>&rho;</mi><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup><mo>=</mo><msub><mi>&alpha;</mi><mn>11</mn></msub><mo>&CenterDot;</mo><msub><mi>&Delta;v</mi><mi>x</mi></msub><mo>+</mo><msub><mi>&alpha;</mi><mn>12</mn></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;</mi><msub><mi>v</mi><mi>y</mi></msub><mo>+</mo><msub><mi>&alpha;</mi><mn>13</mn></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;</mi><msub><mi>v</mi><mi>z</mi></msub><mo>-</mo><mi>c</mi><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;&delta;</mi><msub><mi>t</mi><mi>u</mi></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>&Delta;</mi><msubsup><mi>&rho;</mi><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup><mo>=</mo><msub><mi>&alpha;</mi><mn>21</mn></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;</mi><msub><mi>v</mi><mi>x</mi></msub><mo>+</mo><msub><mi>&alpha;</mi><mn>22</mn></msub><mo>&CenterDot;</mo><msub><mi>&Delta;v</mi><mi>y</mi></msub><mo>+</mo><msub><mi>&alpha;</mi><mn>33</mn></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;</mi><msub><mi>v</mi><mi>z</mi></msub><mo>-</mo><mi>c</mi><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;&delta;</mi><msub><mi>t</mi><mi>u</mi></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>&Delta;</mi><msubsup><mi>&rho;</mi><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mn>3</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup><mo>=</mo><msub><mi>&alpha;</mi><mn>31</mn></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;</mi><msub><mi>v</mi><mi>x</mi></msub><mo>+</mo><msub><mi>&alpha;</mi><mn>32</mn></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;</mi><msub><mi>v</mi><mi>y</mi></msub><mo>+</mo><msub><mi>&alpha;</mi><mn>33</mn></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;</mi><msub><mi>v</mi><mi>z</mi></msub><mo>-</mo><mi>c</mi><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;&delta;</mi><msub><mi>t</mi><mi>u</mi></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>&Delta;</mi><msubsup><mi>&rho;</mi><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup><mo>=</mo><mrow><mo>(</mo><msub><mi>a</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>a</mi><mn>2</mn></msub><mo>)</mo></mrow><msub><mi>&beta;</mi><mn>1</mn></msub><mi>&Delta;</mi><msub><mi>v</mi><mi>x</mi></msub><mo>+</mo><mrow><mo>(</mo><msub><mi>b</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>b</mi><mn>2</mn></msub><mo>)</mo></mrow><msub><mi>&beta;</mi><mn>1</mn></msub><mi>&Delta;</mi><msub><mi>v</mi><mi>y</mi></msub><mo>+</mo><mrow><mo>(</mo><msub><mi>c</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>c</mi><mn>2</mn></msub><mo>)</mo></mrow><msub><mi>&beta;</mi><mn>1</mn></msub><mi>&Delta;</mi><msub><mi>v</mi><mi>z</mi></msub><mo>-</mo><mi>c</mi><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;&delta;</mi><msub><mi>t</mi><mi>u</mi></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>&Delta;</mi><msubsup><mi>&rho;</mi><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup><mo>=</mo><mrow><mo>(</mo><msub><mi>a</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>a</mi><mn>3</mn></msub><mo>)</mo></mrow><msub><mi>&beta;</mi><mn>2</mn></msub><mi>&Delta;</mi><msub><mi>v</mi><mi>x</mi></msub><mo>+</mo><mrow><mo>(</mo><msub><mi>b</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>b</mi><mn>3</mn></msub><mo>)</mo></mrow><msub><mi>&beta;</mi><mn>2</mn></msub><mi>&Delta;</mi><msub><mi>v</mi><mi>y</mi></msub><mo>+</mo><mrow><mo>(</mo><msub><mi>c</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>c</mi><mn>3</mn></msub><mo>)</mo></mrow><msub><mi>&beta;</mi><mn>2</mn></msub><mi>&Delta;</mi><msub><mi>v</mi><mi>z</mi></msub><mo>-</mo><mi>c</mi><mo>&radic;</mo><mi>&Delta;&delta;</mi><msub><mi>t</mi><mi>u</mi></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>&Delta;</mi><msubsup><mi>&rho;</mi><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mn>3</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup><mo>=</mo><mrow><mo>(</mo><msub><mi>a</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>a</mi><mn>3</mn></msub><mo>)</mo></mrow><msub><mi>&beta;</mi><mn>3</mn></msub><mi>&Delta;</mi><msub><mi>v</mi><mi>x</mi></msub><mo>+</mo><mrow><mo>(</mo><msub><mi>b</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>b</mi><mn>3</mn></msub><mo>)</mo></mrow><msub><mi>&beta;</mi><mn>3</mn></msub><mi>&Delta;</mi><msub><mi>v</mi><mi>y</mi></msub><mo>+</mo><mrow><mo>(</mo><msub><mi>c</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>c</mi><mn>3</mn></msub><mo>)</mo></mrow><msub><mi>&beta;</mi><mn>3</mn></msub><mi>&Delta;</mi><msub><mi>v</mi><mi>z</mi></msub><mo>-</mo><mi>c</mi><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;&delta;</mi><msub><mi>t</mi><mi>u</mi></msub></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>18</mn><mo>)</mo></mrow></mrow>]]></math><img file="FDA0000687848190000052.GIF" wi="1534" he="534" /></maths>利用以下矩阵将上式写成矩阵形式:<maths num="0023" id="cmaths0023"><math><![CDATA[<mrow><msup><mi>&Delta;&rho;</mi><mo>&prime;</mo></msup><mo>=</mo><mfenced open='[' close=']'><mtable><mtr><mtd><mi>&Delta;</mi><msubsup><mi>&rho;</mi><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>&Delta;</mi><msubsup><mi>&rho;</mi><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>&Delta;</mi><msubsup><mi>&rho;</mi><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mn>3</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>&Delta;</mi><msubsup><mi>&rho;</mi><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>&Delta;</mi><msubsup><mi>&rho;</mi><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>&Delta;</mi><msubsup><mi>&rho;</mi><mi>c</mi><mrow><mo>(</mo><mn>3</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>,</mo><msup><mi>H</mi><mo>&prime;</mo></msup><mo>=</mo><mfenced open='[' close=']'><mtable><mtr><mtd><msub><mi>&alpha;</mi><mn>11</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>&alpha;</mi><mn>12</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>&alpha;</mi><mn>13</mn></msub></mtd><mtd><mn>1</mn></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>&alpha;</mi><mn>21</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>&alpha;</mi><mn>22</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>&alpha;</mi><mn>23</mn></msub></mtd><mtd><mn>1</mn></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>&alpha;</mi><mn>31</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>&alpha;</mi><mn>32</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>&alpha;</mi><mn>33</mn></msub></mtd><mtd><mn>1</mn></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><mo>(</mo><msub><mi>&alpha;</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>&alpha;</mi><mn>2</mn></msub><mo>)</mo></mrow><msub><mi>&beta;</mi><mn>1</mn></msub></mtd><mtd><mrow><mo>(</mo><msub><mi>b</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>b</mi><mn>2</mn></msub><mo>)</mo></mrow><msub><mi>&beta;</mi><mn>1</mn></msub></mtd><mtd><mrow><mo>(</mo><msub><mi>c</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>c</mi><mn>2</mn></msub><mo>)</mo></mrow><msub><mi>&beta;</mi><mn>1</mn></msub></mtd><mtd><mn>1</mn></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><mo>(</mo><msub><mi>&alpha;</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>&alpha;</mi><mn>3</mn></msub><mo>)</mo></mrow><msub><mi>&beta;</mi><mn>2</mn></msub></mtd><mtd><mrow><mo>(</mo><msub><mi>b</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>b</mi><mn>3</mn></msub><mo>)</mo></mrow><msub><mi>&beta;</mi><mn>2</mn></msub></mtd><mtd><mrow><mo>(</mo><msub><mi>c</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>c</mi><mn>3</mn></msub><mo>)</mo></mrow><msub><mi>&beta;</mi><mn>2</mn></msub></mtd><mtd><mn>1</mn></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><mo>(</mo><msub><mi>a</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>a</mi><mn>3</mn></msub><mo>)</mo></mrow><msub><mi>&beta;</mi><mn>3</mn></msub></mtd><mtd><mrow><mo>(</mo><msub><mi>b</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>b</mi><mn>3</mn></msub><mo>)</mo></mrow><msub><mi>&beta;</mi><mn>3</mn></msub></mtd><mtd><mrow><mo>(</mo><msub><mi>c</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>c</mi><mn>3</mn></msub><mo>)</mo></mrow><msub><mi>&beta;</mi><mn>3</mn></msub></mtd><mtd><mn>1</mn></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>,</mo><msup><mi>&Delta;u</mi><mo>&prime;</mo></msup><mo>=</mo><mfenced open='[' close=']'><mtable><mtr><mtd><msub><mi>&Delta;v</mi><mi>x</mi></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>&Delta;v</mi><mi>y</mi></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>&Delta;v</mi><mi>z</mi></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><mo>-</mo><mi>c</mi><mo>&CenterDot;</mo><mi>&Delta;&delta;</mi><msub><mi>t</mi><mi>u</mi></msub></mtd></mtr></mtable></mfenced></mrow>]]></math><img file="FDA0000687848190000053.GIF" wi="1638" he="501" /></maths>最后得到:Δρ'=H'Δu'   (19)它的解是Δu'=H<sup>'‑1</sup>Δρ'   (20)对上式采用最小二乘法进行求解就能得到接收机的速度v<sub>x</sub>,v<sub>y</sub>,v<sub>z</sub>,将接收机运行速度带入式(1)即得到接收机此时位置坐标。
地址 100191 北京市海淀区学院路37号