【摘要】：隨著北斗產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程的加速,“北斗二代”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展越發(fā)引人注目。北斗系統(tǒng)對于國防安全和基礎(chǔ)建設(shè)的作用是不言而喻的。本文基于此前提,對基于北斗系統(tǒng)的雙頻非差高精度定位算法進(jìn)行了理論研究和仿真分析。本文首先介紹了北斗系統(tǒng)中的時(shí)空系統(tǒng):即時(shí)間系統(tǒng)與坐標(biāo)系統(tǒng),并給出了坐標(biāo)系統(tǒng)相互轉(zhuǎn)換的公式。隨后針對單點(diǎn)定位的基本原理進(jìn)行了描述,同時(shí)描述了北斗系統(tǒng)中的誤差以及誤差放大因子。使用北斗信號發(fā)生器驗(yàn)證了定位功能,隨后使用MATLAB根據(jù)Delft University of Technology提供的北半球天空中的情況進(jìn)行仿真,驗(yàn)證了電離層、對流層等模型的有效性。并實(shí)時(shí)接收北斗衛(wèi)星信號,根據(jù)單點(diǎn)單頻定位原理進(jìn)行定位,繪制定位偏差圖。隨后,本文討論了雙頻精密單點(diǎn)定位的三種常用數(shù)學(xué)模型:非差模型、UofC模型、無模糊度模型,針對每種模型說明了其優(yōu)勢劣勢,并確定了最終研究所使用的模型。針對觀測方程進(jìn)行線性組合,闡明了不同線性組合的優(yōu)劣,并通過混合搭配線性組合的方式以探測周跳、修復(fù)周跳、解算整周模糊度等以獲得更為干凈的觀測值。其后討論了精密單點(diǎn)定位中的誤差,闡明了雙頻組合后的誤差來源及修正方法。確定了雙頻非差高精度定位算法的流程以及參數(shù)估計(jì)方法,包括最小二乘法解算位置、速度和時(shí)間以及通過卡爾曼濾波的方法定位解算,分析兩種算法的優(yōu)劣并確定本文研究所使用的方法。最后,使用北斗雙頻接收機(jī)實(shí)時(shí)接收北斗衛(wèi)星系統(tǒng)發(fā)射的信號,進(jìn)行實(shí)時(shí)解算,得出定位結(jié)果的偏差圖,與單頻單點(diǎn)定位的偏差圖進(jìn)行對比,說明性能改進(jìn)的情況。并針對北斗系統(tǒng)中仍存在的問題進(jìn)行說明,展望未來的研究方向。
【圖文】：

圖 1-1 GPS 差分定位參考圖分：此方法最為簡單。將一臺 GPS 接收機(jī)安裝在參考站上解算。由于存在星歷誤差、衛(wèi)星鐘差、大氣影響、多徑效的位置坐標(biāo)與參考站的已知坐標(biāo)不同。參考站利用數(shù)據(jù)鏈

坐標(biāo)軸為過原點(diǎn)的子午線的切線，指向北方；E 坐標(biāo)軸是通的切線，，指向東方；U 坐標(biāo)軸指向天頂方向，它過原點(diǎn)并成的平面。如下圖所示，P 點(diǎn)在 NEU 坐標(biāo)系下的坐標(biāo)為
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：P228.4

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2556504