BDS/GPS軟件接收機(jī)定位解算算法研究與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2022-02-14 03:50
隨著人們對(duì)現(xiàn)代航天技術(shù)的深入研究,衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)高速發(fā)展并在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。我國(guó)的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(BeiDou Navigation Satellite System, BDS)已經(jīng)與美國(guó)的全球定位系統(tǒng)(Global Positioning System, GPS).俄羅斯的格洛納斯系統(tǒng)和歐盟的伽利略系統(tǒng)并稱為全球四大衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。本文對(duì)BDS/GPS軟件接收機(jī)定位解算算法進(jìn)行研究與實(shí)現(xiàn),并基于NS150-BG BD/GPS原理實(shí)驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行了對(duì)比仿真實(shí)驗(yàn)。在結(jié)構(gòu)上,首先介紹了當(dāng)前非線性估計(jì)和衛(wèi)星定位解算技術(shù)的研究現(xiàn)狀;然后研究了BDS/GPS的系統(tǒng)組成和定位原理;接著,在熟練掌握軟件接收機(jī)構(gòu)造框架和衛(wèi)星信號(hào)處理流程的基礎(chǔ)上,深入研究了偽距的測(cè)量原理及測(cè)量誤差修正模型、衛(wèi)星位置的計(jì)算等關(guān)鍵環(huán)節(jié)。當(dāng)可視衛(wèi)星多于四顆時(shí),本文設(shè)計(jì)了選星算法,選擇幾何精度因子最低的四顆衛(wèi)星進(jìn)行解算。在此基礎(chǔ)上,本文研究了基于擴(kuò)展卡爾曼濾波(Extended Kalman Filter, EKF)的定位解算算法并在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上進(jìn)行了仿真實(shí)現(xiàn)。為了進(jìn)行對(duì)比分析,本文研究了接收機(jī)定位解算的常用算法,如直接解算...
【文章來(lái)源】:太原理工大學(xué)山西省211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:94 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
衛(wèi)星系統(tǒng)的三大構(gòu)成部分Fig.2-1ThreepartsofSatellitesystem
前期,北斗一代系統(tǒng)采用雙星定位原理,其太空衛(wèi)星部分為2顆地球靜止軌道衛(wèi)星組成,如圖2-2所示。隨著北斗系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展和升級(jí),到2012年底BDS系統(tǒng)中已經(jīng)有14顆衛(wèi)星正在運(yùn)行,其中有5顆衛(wèi)星分布在地球靜止軌道,4顆衛(wèi)星分布在中圓軌道,還有5顆衛(wèi)星分布在傾斜同步軌道上。北斗導(dǎo)航系統(tǒng)到2020年將發(fā)展成為擁有35顆太空衛(wèi)星的完善系統(tǒng),到時(shí)將會(huì)向全球提供位置服務(wù),其中5顆衛(wèi)星分布在距9
圖2-3 BDS太空衛(wèi)星部分示意圖Fig.2-3 BDS space part constellation diagram相比較而言,美國(guó)的GPS起步較早,技術(shù)相對(duì)來(lái)說(shuō)用新技術(shù)的同時(shí)系統(tǒng)在逐漸更新和升級(jí)。GPS系統(tǒng)24顆,與BDS中衛(wèi)星的分布狀況相類似,這些衛(wèi)星面約為20200千米,并且每個(gè)軌道面與地球赤道的顆為正常工作的衛(wèi)星,有3顆衛(wèi)星作為備用衛(wèi)星使度之快,目前在用GPS己經(jīng)是第三代導(dǎo)航系統(tǒng),衛(wèi)定軌道和運(yùn)行正常的衛(wèi)星就有27顆之多。太空衛(wèi)星,而是近似于圓形的橢圓,根據(jù)已有相關(guān)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)計(jì)10
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在地面監(jiān)視系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 杜思良,楊俊峰,王德泉. 兵工自動(dòng)化. 2013(10)
[2]利用SVM的GPS/INS組合導(dǎo)航濾波發(fā)散抑制方法研究[J]. 李增科,王堅(jiān),高井祥,譚興龍. 武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版). 2013(10)
[3]北斗導(dǎo)航與物聯(lián)網(wǎng)的聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室建設(shè)[J]. 李天松,周海燕,蔡成林. 實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理. 2013(06)
[4]最佳屏蔽二進(jìn)制序列偶在GPS系統(tǒng)的應(yīng)用[J]. 陳明,蔣挺. 無(wú)線電通信技術(shù). 2012(06)
[5]北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)測(cè)距信號(hào)的精度分析[J]. 程鵬飛,李瑋,秘金鐘. 測(cè)繪學(xué)報(bào). 2012(05)
[6]基于時(shí)空系統(tǒng)統(tǒng)一的北斗與GPS融合定位[J]. 高星偉,過(guò)靜珺,程鵬飛,陸明泉,丁志剛,秘金鐘,成英燕,敖翔,祝會(huì)忠. 測(cè)繪學(xué)報(bào). 2012(05)
[7]一種新的GNSS快速定位算法[J]. 陳麗,吳仁彪,胡鐵喬,盧丹,王文益. 信號(hào)處理. 2012(04)
[8]基于改進(jìn)卡爾曼濾波的車輛定位精度仿真研究[J]. 吳軒,葛召炎,劉姣,秦康. 計(jì)算機(jī)仿真. 2011(10)
[9]從國(guó)際衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)展談加速中國(guó)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)[J]. 朱筱虹,李喜來(lái),楊元喜. 測(cè)繪通報(bào). 2011(08)
[10]基于UKF的GPS定位算法[J]. 王康,劉莉,杜小菁,李懷建. 宇航學(xué)報(bào). 2011(04)
博士論文
[1]第二代導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)多頻數(shù)據(jù)處理理論及應(yīng)用[D]. 伍岳.武漢大學(xué) 2005
碩士論文
[1]GPS/BD雙模衛(wèi)星信號(hào)模擬器的數(shù)字信號(hào)實(shí)現(xiàn)[D]. 李曉敏.北京郵電大學(xué) 2013
[2]GPS/BD-2組合定位技術(shù)研究[D]. 李墩泰.哈爾濱工程大學(xué) 2013
[3]GPS信號(hào)可用性評(píng)價(jià)及定位精度改善方法研究[D]. 王浩.沈陽(yáng)航空航天大學(xué) 2013
[4]GPS雙頻解算關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 任周豐.浙江大學(xué) 2012
[5]高動(dòng)態(tài)GPS信號(hào)捕獲研究及FPGA設(shè)計(jì)[D]. 周喜明.西安科技大學(xué) 2011
[6]GNSS高靈敏度接收機(jī)解算技術(shù)研究[D]. 王悅.浙江大學(xué) 2011
[7]基于MAX2769的GPS/Galileo雙模單頻軟件接收機(jī)技術(shù)研究[D]. 肖宇揚(yáng).上海交通大學(xué) 2011
[8]GPS軟件接收機(jī)算法研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 孫顥.西安電子科技大學(xué) 2010
[9]自適應(yīng)調(diào)零GPS軟件接收機(jī)研究及仿真實(shí)現(xiàn)[D]. 鄒青.電子科技大學(xué) 2010
[10]軟件GPS接收機(jī)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 王安華.重慶大學(xué) 2009
本文編號(hào):3624187
【文章來(lái)源】:太原理工大學(xué)山西省211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:94 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
衛(wèi)星系統(tǒng)的三大構(gòu)成部分Fig.2-1ThreepartsofSatellitesystem
前期,北斗一代系統(tǒng)采用雙星定位原理,其太空衛(wèi)星部分為2顆地球靜止軌道衛(wèi)星組成,如圖2-2所示。隨著北斗系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展和升級(jí),到2012年底BDS系統(tǒng)中已經(jīng)有14顆衛(wèi)星正在運(yùn)行,其中有5顆衛(wèi)星分布在地球靜止軌道,4顆衛(wèi)星分布在中圓軌道,還有5顆衛(wèi)星分布在傾斜同步軌道上。北斗導(dǎo)航系統(tǒng)到2020年將發(fā)展成為擁有35顆太空衛(wèi)星的完善系統(tǒng),到時(shí)將會(huì)向全球提供位置服務(wù),其中5顆衛(wèi)星分布在距9
圖2-3 BDS太空衛(wèi)星部分示意圖Fig.2-3 BDS space part constellation diagram相比較而言,美國(guó)的GPS起步較早,技術(shù)相對(duì)來(lái)說(shuō)用新技術(shù)的同時(shí)系統(tǒng)在逐漸更新和升級(jí)。GPS系統(tǒng)24顆,與BDS中衛(wèi)星的分布狀況相類似,這些衛(wèi)星面約為20200千米,并且每個(gè)軌道面與地球赤道的顆為正常工作的衛(wèi)星,有3顆衛(wèi)星作為備用衛(wèi)星使度之快,目前在用GPS己經(jīng)是第三代導(dǎo)航系統(tǒng),衛(wèi)定軌道和運(yùn)行正常的衛(wèi)星就有27顆之多。太空衛(wèi)星,而是近似于圓形的橢圓,根據(jù)已有相關(guān)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)計(jì)10
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在地面監(jiān)視系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 杜思良,楊俊峰,王德泉. 兵工自動(dòng)化. 2013(10)
[2]利用SVM的GPS/INS組合導(dǎo)航濾波發(fā)散抑制方法研究[J]. 李增科,王堅(jiān),高井祥,譚興龍. 武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版). 2013(10)
[3]北斗導(dǎo)航與物聯(lián)網(wǎng)的聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室建設(shè)[J]. 李天松,周海燕,蔡成林. 實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理. 2013(06)
[4]最佳屏蔽二進(jìn)制序列偶在GPS系統(tǒng)的應(yīng)用[J]. 陳明,蔣挺. 無(wú)線電通信技術(shù). 2012(06)
[5]北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)測(cè)距信號(hào)的精度分析[J]. 程鵬飛,李瑋,秘金鐘. 測(cè)繪學(xué)報(bào). 2012(05)
[6]基于時(shí)空系統(tǒng)統(tǒng)一的北斗與GPS融合定位[J]. 高星偉,過(guò)靜珺,程鵬飛,陸明泉,丁志剛,秘金鐘,成英燕,敖翔,祝會(huì)忠. 測(cè)繪學(xué)報(bào). 2012(05)
[7]一種新的GNSS快速定位算法[J]. 陳麗,吳仁彪,胡鐵喬,盧丹,王文益. 信號(hào)處理. 2012(04)
[8]基于改進(jìn)卡爾曼濾波的車輛定位精度仿真研究[J]. 吳軒,葛召炎,劉姣,秦康. 計(jì)算機(jī)仿真. 2011(10)
[9]從國(guó)際衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)展談加速中國(guó)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)[J]. 朱筱虹,李喜來(lái),楊元喜. 測(cè)繪通報(bào). 2011(08)
[10]基于UKF的GPS定位算法[J]. 王康,劉莉,杜小菁,李懷建. 宇航學(xué)報(bào). 2011(04)
博士論文
[1]第二代導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)多頻數(shù)據(jù)處理理論及應(yīng)用[D]. 伍岳.武漢大學(xué) 2005
碩士論文
[1]GPS/BD雙模衛(wèi)星信號(hào)模擬器的數(shù)字信號(hào)實(shí)現(xiàn)[D]. 李曉敏.北京郵電大學(xué) 2013
[2]GPS/BD-2組合定位技術(shù)研究[D]. 李墩泰.哈爾濱工程大學(xué) 2013
[3]GPS信號(hào)可用性評(píng)價(jià)及定位精度改善方法研究[D]. 王浩.沈陽(yáng)航空航天大學(xué) 2013
[4]GPS雙頻解算關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 任周豐.浙江大學(xué) 2012
[5]高動(dòng)態(tài)GPS信號(hào)捕獲研究及FPGA設(shè)計(jì)[D]. 周喜明.西安科技大學(xué) 2011
[6]GNSS高靈敏度接收機(jī)解算技術(shù)研究[D]. 王悅.浙江大學(xué) 2011
[7]基于MAX2769的GPS/Galileo雙模單頻軟件接收機(jī)技術(shù)研究[D]. 肖宇揚(yáng).上海交通大學(xué) 2011
[8]GPS軟件接收機(jī)算法研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 孫顥.西安電子科技大學(xué) 2010
[9]自適應(yīng)調(diào)零GPS軟件接收機(jī)研究及仿真實(shí)現(xiàn)[D]. 鄒青.電子科技大學(xué) 2010
[10]軟件GPS接收機(jī)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 王安華.重慶大學(xué) 2009
本文編號(hào):3624187
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