在受限環(huán)境下,全球定位系統(tǒng)（GPS）的衛(wèi)星信號受到遮擋,基于傳統(tǒng)GPS定位的應(yīng)用受到了極大的限制。本文主要以城市環(huán)境下高架橋為例,對受限環(huán)境下衛(wèi)星高程導(dǎo)航定位技術(shù)進行研究,解決司機駕駛困擾,以實現(xiàn)低成本、可靠的車輛自主導(dǎo)航,在位置服務(wù)和智能交通系統(tǒng)領(lǐng)域具有非常重要的意義和前景。主要貢獻有:1.深入研究GPS基本定位原理,通過定位誤差方差的分析,發(fā)現(xiàn)GPS定位精度與可見衛(wèi)星個數(shù)和衛(wèi)星幾何分布有關(guān),闡釋了高程定位精度差的根本原因。討論了動態(tài)貝葉斯網(wǎng)絡(luò)（DBN）對同時有特征和時間序列相關(guān)性的動態(tài)時變隨機過程進行建模的優(yōu)勢。詳細(xì)分析了隱馬爾可夫模型（HMM）和卡爾曼濾波模型（KF）兩種基本的圖形表達(dá),對DBN模型中的結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)和參數(shù)學(xué)習(xí)方法進行了深入地探討,并推導(dǎo)了在觀測數(shù)據(jù)完備和觀測數(shù)據(jù)不完備兩種情況下參數(shù)學(xué)習(xí)的不同求解過程。2.針對高架環(huán)境GPS信號弱,傳統(tǒng)車載導(dǎo)航無法自主識別的問題,設(shè)計出了一種基于多狀態(tài)轉(zhuǎn)移DBN的改進后的高架橋識別模型。結(jié)合車輛行駛高架橋的實際場景提取出相關(guān)狀態(tài)變量以及相互依賴關(guān)系,并進行狀態(tài)節(jié)點間的狀態(tài)轉(zhuǎn)移分布、觀察概率分布等參數(shù)的學(xué)習(xí),包括用二項邏輯回歸學(xué)習(xí)車輛行駛... 

【文章來源】：華東師范大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：96 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

GPS空間星座圖

圖 2-2 GPS 高度估計不足的幾何證明圖[6]及旋轉(zhuǎn)變換車載導(dǎo)航定位的研究是沒有意義的，接下來以及它們之間的轉(zhuǎn)換方法。定義直角坐標(biāo)系（Earth-Centered Earth Fixed, ECE系是固定在地球上，與地球相對靜止不動的向于格林尼治子午面與赤道的交點，Z軸指向成右手系，如圖2-3所示黑色坐標(biāo)軸所示。為IAU和IAG組織將協(xié)議地極定義為1900-1905產(chǎn)生WGS-84坐標(biāo)系，它的Z軸指向協(xié)議地極

16點，X、Y、Z軸分別為相互垂直的東向、北向、天向，又稱東北天坐標(biāo)系。如圖2-3藍(lán)色坐標(biāo)軸所示，它可以用來計算衛(wèi)星相對于接收機的高度角。（4）載體坐標(biāo)系載體坐標(biāo)系可自行定義，一般可將載體的重心定義為坐標(biāo)原點O，X軸指向載體橫軸，Z軸豎直向上，X、Y、Z構(gòu)成右手系。圖2-3 地球坐標(biāo)系與站心坐標(biāo)系示意圖2.1.4.2 坐標(biāo)變換（1）WGS-84坐標(biāo)系<->大地坐標(biāo)系假設(shè)地心地固直角坐標(biāo)系與大地坐標(biāo)系中的坐標(biāo)分別為( , , )和( , , )，那么 = ( + ) = ( + ) = [ (1 2) + ] （2.16）式中，N= √1 2 2


本文編號：3107377