本文關(guān)鍵詞：輔助BDS粗時(shí)段導(dǎo)航及其在室內(nèi)定位中的應(yīng)用，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《解放軍信息工程大學(xué)》 2015年

輔助BDS粗時(shí)段導(dǎo)航及其在室內(nèi)定位中的應(yīng)用

黃志勇  

【摘要】：隨著位置服務(wù)的發(fā)展,人們希望在任何場(chǎng)所都能獲得快速、高精度的定位結(jié)果。傳統(tǒng)的GNSS接收機(jī)在室外開闊環(huán)境中表現(xiàn)出良好的性能,在“城市峽谷”(urban canyons)、濃密森林、室內(nèi)等微弱信號(hào)環(huán)境下卻存在著長(zhǎng)時(shí)間無法實(shí)現(xiàn)定位的問題。上述三類衰減的信號(hào)環(huán)境可統(tǒng)稱為“室內(nèi)”環(huán)境。輔助GNSS (Assisted-GNSS, A-GNSS)通過位置服務(wù)器提供給接收機(jī)輔助信息,增強(qiáng)了傳統(tǒng)接收機(jī)的使用范圍,使得其在信號(hào)強(qiáng)烈衰減的室內(nèi)環(huán)境下仍能獲得定位結(jié)果。論文將輔助GNSS粗時(shí)段導(dǎo)航算法與關(guān)鍵技術(shù)引入北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)當(dāng)中,結(jié)合北斗混合星座與衛(wèi)星信號(hào)特點(diǎn),對(duì)輔助BDS (Assisted-BDS, A-BDS)粗時(shí)段導(dǎo)航算法及其在室內(nèi)環(huán)境下的應(yīng)用進(jìn)行了研究。論文主要內(nèi)容有：1.總結(jié)了論文的研究背景,介紹了國(guó)內(nèi)外研究機(jī)構(gòu)及其研究進(jìn)展,總結(jié)了相關(guān)算法的研究進(jìn)展,闡述了輔助GNSS的基礎(chǔ)理論與關(guān)鍵技術(shù)及其優(yōu)勢(shì),將其引入BDS當(dāng)中,并系統(tǒng)的總結(jié)了輔助BDS具有的特點(diǎn)。2.提出了一種粗時(shí)間輔助下的碼延遲捕獲輔助數(shù)據(jù)生成算法,并詳細(xì)推導(dǎo)了其計(jì)算原理與不確定度計(jì)算流程,推導(dǎo)了具有捕獲輔助數(shù)據(jù)時(shí)的理論捕獲耗時(shí)計(jì)算方法。通過仿真驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了生成的捕獲輔助數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,并驗(yàn)證了捕獲輔助數(shù)據(jù)對(duì)于減少捕獲耗時(shí)的作用。3.總結(jié)了輔助GNSS各個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行粗時(shí)段導(dǎo)航時(shí)對(duì)于輔助時(shí)間的要求。推導(dǎo)了粗時(shí)段導(dǎo)航方程及其計(jì)算流程,研究了先驗(yàn)狀態(tài)誤差與參考衛(wèi)星的選擇的對(duì)于粗時(shí)段導(dǎo)航的影響。提出了一種利用五狀態(tài)多普勒導(dǎo)航結(jié)果作為粗時(shí)段導(dǎo)航先驗(yàn)狀態(tài)的算法,并通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該算法能夠提供一個(gè)良好的先驗(yàn)狀態(tài)值。4.通過分析城市峽谷環(huán)境下接收到的衛(wèi)星信號(hào)特性,在粗時(shí)段導(dǎo)航的基礎(chǔ)上,提出了偽碼相位／偽距組合定位、大地高和TDOA輔助三星或四星定位三種城市峽谷環(huán)境下的定位解決方案。通過仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了三種算法能夠解決城市峽谷定位問題,并且水平方向RMS大都在10m以內(nèi)。5.通過研究室內(nèi)微弱衛(wèi)星信號(hào)的特點(diǎn),提出了基于粗時(shí)段導(dǎo)航和RAIM算法來解決室內(nèi)定位問題的思路,引入了一種組合FDE算法來增加可用衛(wèi)星不足時(shí)的冗余度。通過仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該算法解決室內(nèi)定位問題的可行性,并且定位成功率較高。最后研究了未來室內(nèi)A-GNSS定位的應(yīng)用前景。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：解放軍信息工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：P228.4
【目錄】：

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【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：248609