[发明专利]基于天牛须搜索算法的多星座GNSS组合选星方法及系统

权利要求书

1.一种基于改进天牛须搜索算法的多星座GNSS组合选星方法，其特征在于，所述方法包括：

初始化天牛的初始选星向量X_k-0，天牛搜索步长η、天牛更新步长σ、迭代总轮数G，其中，k为迭代轮数；

获取所述天牛的初始选星向量X_k-0，并接受本轮选星迭代的结果X_k；

对所述初始选星向量X_k-0进行单方向搜索，得到单向向量集合和天牛单方向搜索触须位置集合；

对所述初始选星向量X_k-0中进行多方向搜索，得到方向向量集合为和天牛多方向搜索触须位置集合；

合并单方向独立搜索和多方向随机搜索的方向向量集合、天牛方向搜索触须位置集合，并对天牛方向搜索触须位置集合进行映射修正；

筛选修正后的天牛方向搜索触须位置集合中的选星向量；

根据适应性函数计算修正后的天牛方向搜索触须位置集合中的每个选星向量的响应值，得到响应值集合F；

选取响应值集合F中最小值所在方向向量，根据所述最小值所在方向向量更新所述天牛位置X_k，天牛搜索步长η和天牛更新步长σ；

根据迭代轮数k和迭代总轮数G的关系判断是否终止本轮选星迭代，若终止本轮选星迭代，则输出本轮选星迭代的选星结果，否则将本轮选星迭代的选星结果作为下一轮选星迭代的初始选星向量以进行下一轮选星迭代。

2.根据权利要求多星座GNSS组合选星方法，其特征在于，所述根据迭代轮数k和迭代总轮数G的关系判断是否终止本轮选星迭代，包括：

如果迭代轮数k大于等于迭代总轮数G，终止本轮选星迭代；

如果迭代轮数k小于迭代总轮数G，将本轮选星迭代的选星结果作为下一轮选星迭代的初始选星向量。

3.根据权利要求多星座GNSS组合选星方法，其特征在于，所述单方向搜索包括依次对初始选星向量X_k-0中N个卫星元素进行独立搜索，在对每个元素进行搜索时，其余元素保持不变。

4.根据权利要求多星座GNSS组合选星方法，其特征在于，所述多方向搜索包括依次对初始选星向量X_k-0中N个卫星元素进行随机搜索，且搜索长度不同，一次搜索产生N个范围为(0，1)的随机数，分别对应每个卫星元素的搜索方向。

5.一种基于改进天牛须搜索算法的多星座GNSS组合选星系统，其特征在于，所述系统包括：

初始化及参数配置模块，用于初始化天牛的初始选星向量X_k-0和配置天牛搜索步长η、天牛更新步长σ和迭代总轮数G；

天牛位置选取模块，用于获取所述天牛的初始选星向量X_k-0，并将所述天牛的初始选星向量X_k-0分别输入到单方向搜索模块和多方向搜索模块；并接受本轮选星迭代的结果X_k；

单方向搜索模块，用于对所述初始选星向量X_k-0进行单方向搜索得到单向向量集合和天牛单方向搜索触须位置集合；

多方向搜索模块，用于对所述初始选星向量X_k-0进行多方向搜索得到多向向量集合和天牛单方向搜索触须位置集合；

选星向量映射模块，用于合并单方向独立搜索和多方向随机搜索的方向向量集合、天牛方向搜索触须位置集合，并对天牛方向搜索触须位置集合进行映射修正；

选星向量筛选模块，用于筛选修正后的天牛方向搜索触须位置集合中的选星向量；

适应性函数计算模块，用于根据适应性函数计算修正后的天牛方向搜索触须位置集合中的每个选星向量的响应值，得到响应值集合F；

天牛位置更新模块，用于选取响应值集合F中最小值所在方向向量，根据所述最小值所在方向向量更新天牛位置X_k，天牛搜索步长η和天牛更新步长σ；

迭代终止判断模块，用于根据迭代轮数k和迭代总轮数G的关系判断是否终止本轮选星迭代。