BDS/GPS软件接收机定位解算算法研究与实现
发布时间：2022-02-14 03:50
随着人们对现代航天技术的深入研究,卫星导航技术高速发展并在各个领域的应用越来越广泛。我国的北斗卫星导航系统（BeiDou Navigation Satellite System, BDS）已经与美国的全球定位系统（Global Positioning System, GPS）.俄罗斯的格洛纳斯系统和欧盟的伽利略系统并称为全球四大卫星导航系统。本文对BDS/GPS软件接收机定位解算算法进行研究与实现,并基于NS150-BG BD/GPS原理实验平台进行了对比仿真实验。在结构上,首先介绍了当前非线性估计和卫星定位解算技术的研究现状；然后研究了BDS/GPS的系统组成和定位原理；接着,在熟练掌握软件接收机构造框架和卫星信号处理流程的基础上,深入研究了伪距的测量原理及测量误差修正模型、卫星位置的计算等关键环节。当可视卫星多于四颗时,本文设计了选星算法,选择几何精度因子最低的四颗卫星进行解算。在此基础上,本文研究了基于扩展卡尔曼滤波（Extended Kalman Filter, EKF）的定位解算算法并在实验平台上进行了仿真实现。为了进行对比分析,本文研究了接收机定位解算的常用算法,如直接解算...
【文章来源】：太原理工大学山西省211工程院校
【文章页数】：94 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
卫星系统的三大构成部分Fig.2-1ThreepartsofSatellitesystem
前期，北斗一代系统采用双星定位原理，其太空卫星部分为2颗地球静止轨道卫星组成，如图2-2所示。随着北斗系统技术的发展和升级，到2012年底BDS系统中已经有14颗卫星正在运行，其中有5颗卫星分布在地球静止轨道，4颗卫星分布在中圆轨道，还有5颗卫星分布在倾斜同步轨道上。北斗导航系统到2020年将发展成为拥有35颗太空卫星的完善系统，到时将会向全球提供位置服务，其中5颗卫星分布在距9
图2-3 BDS太空卫星部分示意图Fig.2-3 BDS space part constellation diagram相比较而言，美国的GPS起步较早，技术相对来说用新技术的同时系统在逐渐更新和升级。GPS系统24颗，与BDS中卫星的分布状况相类似，这些卫星面约为20200千米，并且每个轨道面与地球赤道的颗为正常工作的卫星，有3颗卫星作为备用卫星使度之快，目前在用GPS己经是第三代导航系统，卫定轨道和运行正常的卫星就有27颗之多。太空卫星，而是近似于圆形的椭圆，根据已有相关数据经过计10
【参考文献】：
期刊论文
[1]北斗卫星导航系统在地面监视系统中的应用[J]. 杜思良,杨俊峰,王德泉. 兵工自动化. 2013(10)
[2]利用SVM的GPS/INS组合导航滤波发散抑制方法研究[J]. 李增科,王坚,高井祥,谭兴龙. 武汉大学学报(信息科学版). 2013(10)
[3]北斗导航与物联网的联合实验室建设[J]. 李天松,周海燕,蔡成林. 实验技术与管理. 2013(06)
[4]最佳屏蔽二进制序列偶在GPS系统的应用[J]. 陈明,蒋挺. 无线电通信技术. 2012(06)
[5]北斗导航卫星系统测距信号的精度分析[J]. 程鹏飞,李玮,秘金钟. 测绘学报. 2012(05)
[6]基于时空系统统一的北斗与GPS融合定位[J]. 高星伟,过静珺,程鹏飞,陆明泉,丁志刚,秘金钟,成英燕,敖翔,祝会忠. 测绘学报. 2012(05)
[7]一种新的GNSS快速定位算法[J]. 陈丽,吴仁彪,胡铁乔,卢丹,王文益. 信号处理. 2012(04)
[8]基于改进卡尔曼滤波的车辆定位精度仿真研究[J]. 吴轩,葛召炎,刘姣,秦康. 计算机仿真. 2011(10)
[9]从国际卫星导航系统发展谈加速中国北斗卫星导航系统建设[J]. 朱筱虹,李喜来,杨元喜. 测绘通报. 2011(08)
[10]基于UKF的GPS定位算法[J]. 王康,刘莉,杜小菁,李怀建. 宇航学报. 2011(04)
博士论文
[1]第二代导航卫星系统多频数据处理理论及应用[D]. 伍岳.武汉大学 2005
硕士论文
[1]GPS/BD双模卫星信号模拟器的数字信号实现[D]. 李晓敏.北京邮电大学 2013
[2]GPS/BD-2组合定位技术研究[D]. 李墩泰.哈尔滨工程大学 2013
[3]GPS信号可用性评价及定位精度改善方法研究[D]. 王浩.沈阳航空航天大学 2013
[4]GPS双频解算关键技术研究[D]. 任周丰.浙江大学 2012
[5]高动态GPS信号捕获研究及FPGA设计[D]. 周喜明.西安科技大学 2011
[6]GNSS高灵敏度接收机解算技术研究[D]. 王悦.浙江大学 2011
[7]基于MAX2769的GPS/Galileo双模单频软件接收机技术研究[D]. 肖宇扬.上海交通大学 2011
[8]GPS软件接收机算法研究与实现[D]. 孙颢.西安电子科技大学 2010
[9]自适应调零GPS软件接收机研究及仿真实现[D]. 邹青.电子科技大学 2010
[10]软件GPS接收机的设计与实现[D]. 王安华.重庆大学 2009
本文编号：3624187
【文章来源】：太原理工大学山西省211工程院校
【文章页数】：94 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
卫星系统的三大构成部分Fig.2-1ThreepartsofSatellitesystem
前期，北斗一代系统采用双星定位原理，其太空卫星部分为2颗地球静止轨道卫星组成，如图2-2所示。随着北斗系统技术的发展和升级，到2012年底BDS系统中已经有14颗卫星正在运行，其中有5颗卫星分布在地球静止轨道，4颗卫星分布在中圆轨道，还有5颗卫星分布在倾斜同步轨道上。北斗导航系统到2020年将发展成为拥有35颗太空卫星的完善系统，到时将会向全球提供位置服务，其中5颗卫星分布在距9
图2-3 BDS太空卫星部分示意图Fig.2-3 BDS space part constellation diagram相比较而言，美国的GPS起步较早，技术相对来说用新技术的同时系统在逐渐更新和升级。GPS系统24颗，与BDS中卫星的分布状况相类似，这些卫星面约为20200千米，并且每个轨道面与地球赤道的颗为正常工作的卫星，有3颗卫星作为备用卫星使度之快，目前在用GPS己经是第三代导航系统，卫定轨道和运行正常的卫星就有27颗之多。太空卫星，而是近似于圆形的椭圆，根据已有相关数据经过计10
【参考文献】：
期刊论文
[1]北斗卫星导航系统在地面监视系统中的应用[J]. 杜思良,杨俊峰,王德泉. 兵工自动化. 2013(10)
[2]利用SVM的GPS/INS组合导航滤波发散抑制方法研究[J]. 李增科,王坚,高井祥,谭兴龙. 武汉大学学报(信息科学版). 2013(10)
[3]北斗导航与物联网的联合实验室建设[J]. 李天松,周海燕,蔡成林. 实验技术与管理. 2013(06)
[4]最佳屏蔽二进制序列偶在GPS系统的应用[J]. 陈明,蒋挺. 无线电通信技术. 2012(06)
[5]北斗导航卫星系统测距信号的精度分析[J]. 程鹏飞,李玮,秘金钟. 测绘学报. 2012(05)
[6]基于时空系统统一的北斗与GPS融合定位[J]. 高星伟,过静珺,程鹏飞,陆明泉,丁志刚,秘金钟,成英燕,敖翔,祝会忠. 测绘学报. 2012(05)
[7]一种新的GNSS快速定位算法[J]. 陈丽,吴仁彪,胡铁乔,卢丹,王文益. 信号处理. 2012(04)
[8]基于改进卡尔曼滤波的车辆定位精度仿真研究[J]. 吴轩,葛召炎,刘姣,秦康. 计算机仿真. 2011(10)
[9]从国际卫星导航系统发展谈加速中国北斗卫星导航系统建设[J]. 朱筱虹,李喜来,杨元喜. 测绘通报. 2011(08)
[10]基于UKF的GPS定位算法[J]. 王康,刘莉,杜小菁,李怀建. 宇航学报. 2011(04)
博士论文
[1]第二代导航卫星系统多频数据处理理论及应用[D]. 伍岳.武汉大学 2005
硕士论文
[1]GPS/BD双模卫星信号模拟器的数字信号实现[D]. 李晓敏.北京邮电大学 2013
[2]GPS/BD-2组合定位技术研究[D]. 李墩泰.哈尔滨工程大学 2013
[3]GPS信号可用性评价及定位精度改善方法研究[D]. 王浩.沈阳航空航天大学 2013
[4]GPS双频解算关键技术研究[D]. 任周丰.浙江大学 2012
[5]高动态GPS信号捕获研究及FPGA设计[D]. 周喜明.西安科技大学 2011
[6]GNSS高灵敏度接收机解算技术研究[D]. 王悦.浙江大学 2011
[7]基于MAX2769的GPS/Galileo双模单频软件接收机技术研究[D]. 肖宇扬.上海交通大学 2011
[8]GPS软件接收机算法研究与实现[D]. 孙颢.西安电子科技大学 2010
[9]自适应调零GPS软件接收机研究及仿真实现[D]. 邹青.电子科技大学 2010
[10]软件GPS接收机的设计与实现[D]. 王安华.重庆大学 2009
本文编号：3624187
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