基于非线性滤波的BDS/GPS双系统定位研究
发布时间:2022-02-04 20:59
随着北斗卫星导航系统(BeiDou Navigation System,BDS)的不断完善,BDS已经能够在亚太区提供全天候的导航服务。据资料统计,全球范围已建的、在建的和计划建设中的各种导航系统所包含的卫星数量将接近或超过140颗。届时,任意地区在同一时刻空中的可见星将达到十几颗甚至几十颗之多。如何利用这些来自不同国家和地区、不同的时代、不同的需求、不同的设计的多系统和卫星,将是一个崭新的、富有挑战性的课题。目前,在我国上空能够稳定接收到全球定位系统(Global Positioning System,GPS)和BDS的卫星信号,加快、加强对BDS/GPS双系统的组合应用的研究,将对未来把更多的卫星导航系统如目前俄罗斯着力维护的格洛纳斯系统(Global Navigation Satellite System,GLONASS)、欧盟正努力开发的伽利略系统(Galileo satellite navigation system,Galileo)纳入进组合应用带来重要的参考意义本文的主要研究包含以下几个方面:1)综述了国内外对多卫星导航系统融合的研究现状,详细介绍了GPS以及BDS的发展...
【文章来源】:上海交通大学上海市211工程院校985工程院校教育部直属院校
【文章页数】:89 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 国内外研究现状
1.3 本文所做的主要工作和论文章节安排
第二章 卫星导航系统基本原理
2.1 GNSS卫星导航系统
2.1.1 全球定位系统(GPS)
2.1.2 北斗卫星导航系统(BDS)
2.1.3 格洛纳斯系统和伽利略系统
2.1.4 小结
2.2 GNSS系统定位原理
2.2.1 二维定位的原理
2.2.2 卫星位置的确定
2.2.3 从卫星到用户距离的确定
2.3 GNSS系统定位的通用模型及其传统解算方法
2.4 本章小结
第三章 BDS/GPS双系统定位的方法
3.1 BDS/GPS双系统数据处理
3.1.1 多系统空间坐标系的统一
3.1.2 多系统时间系统的统一
3.2 BDS/GPS双系统定位的最小二乘法及其解算方法
3.3 本章小结
第四章 恶劣环境下高精度单机BDS/GPS双系统定位研究
4.1 影响GNSS定位精度的误差
4.1.1 星历误差
4.1.2 卫星时钟误差
4.1.3 电离层误差
4.1.4 对流层误差
4.1.5 多径效应误差
4.1.6 接收机的误差
4.2 非线性滤波算法
4.2.1 扩展卡尔曼滤波(EKF)
4.2.2 平淡卡尔曼滤波(UKF)
4.3 恶劣环境下基于非线性滤波的BDS/GPS双系统高精度定位算法
4.3.1 状态模型
4.3.2 测量模型
4.4 基于BDS/GPS双系统特性的选星算法
4.5 本章小结
第五章 GNSS定位实验及结果分析
5.1 实验环境的搭建
5.1.1 NovAtelOEM接收机模块
5.1.2 测量型天线模块
5.1.3 其他硬件
5.2 良好环境条件下的静态定位实验
5.3 恶劣环境下的静态定位实验
5.4 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 本文总结
6.2 今后工作的建议
参考文献
致谢
攻读硕士期间已发表或录用的论文
附件
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于蓝牙技术的北斗终端通信模块的设计[J]. 陈淡,郑应航. 现代电子技术. 2013(23)
[2]BDS与GPS、GLONASS多模融合导航定位时空统一[J]. 李鹤峰,党亚民,秘金钟,阳凡林. 大地测量与地球动力学. 2013(04)
[3]为孩子们保驾护航——记北斗校车安全服务平台[J]. 蔡海霄. 交通世界(运输.车辆). 2013(06)
[4]北斗“钱”景远大[J]. 秦伟. 装备制造. 2013(06)
[5]浅析GNSS发展现状及应用[J]. 金延邦,张彩霞. 价值工程. 2013(12)
[6]北斗卫星导航系统及应用[J]. 贠敏,葛榜军. 卫星应用. 2012(05)
[7]“北斗”卫星导航系统发展报告[J]. 国际太空. 2012(04)
[8]GPS/GLONASS/GALILEO多星座组合导航系统研究[J]. 吴玲,孙永荣,俞晓磊,李荣冰. 中国空间科学技术. 2009(03)
[9]浅淡WGS-84坐标系与任意坐标系的坐标转换[J]. 汪生燕,王海芹. 西部探矿工程. 2009(04)
[10]2000中国大地坐标系[J]. 魏子卿. 大地测量与地球动力学. 2008(06)
硕士论文
[1]基于北斗卫星导航系统的船闸报到管理系统的设计与实现[D]. 莫锦华.厦门大学 2013
[2]基于BDS的士兵状态监视与指挥控制系统设计[D]. 巴新锋.西华大学 2013
[3]基于单历元解算的GPS定向技术研究[D]. 陈晨.上海交通大学 2012
[4]北斗导航系统双频整周模糊度的快速解算[D]. 王兆龙.哈尔滨工程大学 2012
[5]GNSS卫星信号模拟器研究与实现[D]. 冀臻.中北大学 2011
[6]GPS接收机的优化设计[D]. 刘小波.电子科技大学 2010
[7]GNSS接收机捕获算法的研究及实现[D]. 吴娜.北京邮电大学 2010
[8]GNSS接收机定位解算的研究与实现[D]. 刘文博.北京邮电大学 2010
[9]GPS-Galileo组合导航卫星系统研究[D]. 邵炳军.南京航空航天大学 2009
[10]多星座卫星组合导航技术研究[D]. 吴玲.南京航空航天大学 2009
本文编号:3613931
【文章来源】:上海交通大学上海市211工程院校985工程院校教育部直属院校
【文章页数】:89 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 国内外研究现状
1.3 本文所做的主要工作和论文章节安排
第二章 卫星导航系统基本原理
2.1 GNSS卫星导航系统
2.1.1 全球定位系统(GPS)
2.1.2 北斗卫星导航系统(BDS)
2.1.3 格洛纳斯系统和伽利略系统
2.1.4 小结
2.2 GNSS系统定位原理
2.2.1 二维定位的原理
2.2.2 卫星位置的确定
2.2.3 从卫星到用户距离的确定
2.3 GNSS系统定位的通用模型及其传统解算方法
2.4 本章小结
第三章 BDS/GPS双系统定位的方法
3.1 BDS/GPS双系统数据处理
3.1.1 多系统空间坐标系的统一
3.1.2 多系统时间系统的统一
3.2 BDS/GPS双系统定位的最小二乘法及其解算方法
3.3 本章小结
第四章 恶劣环境下高精度单机BDS/GPS双系统定位研究
4.1 影响GNSS定位精度的误差
4.1.1 星历误差
4.1.2 卫星时钟误差
4.1.3 电离层误差
4.1.4 对流层误差
4.1.5 多径效应误差
4.1.6 接收机的误差
4.2 非线性滤波算法
4.2.1 扩展卡尔曼滤波(EKF)
4.2.2 平淡卡尔曼滤波(UKF)
4.3 恶劣环境下基于非线性滤波的BDS/GPS双系统高精度定位算法
4.3.1 状态模型
4.3.2 测量模型
4.4 基于BDS/GPS双系统特性的选星算法
4.5 本章小结
第五章 GNSS定位实验及结果分析
5.1 实验环境的搭建
5.1.1 NovAtelOEM接收机模块
5.1.2 测量型天线模块
5.1.3 其他硬件
5.2 良好环境条件下的静态定位实验
5.3 恶劣环境下的静态定位实验
5.4 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 本文总结
6.2 今后工作的建议
参考文献
致谢
攻读硕士期间已发表或录用的论文
附件
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于蓝牙技术的北斗终端通信模块的设计[J]. 陈淡,郑应航. 现代电子技术. 2013(23)
[2]BDS与GPS、GLONASS多模融合导航定位时空统一[J]. 李鹤峰,党亚民,秘金钟,阳凡林. 大地测量与地球动力学. 2013(04)
[3]为孩子们保驾护航——记北斗校车安全服务平台[J]. 蔡海霄. 交通世界(运输.车辆). 2013(06)
[4]北斗“钱”景远大[J]. 秦伟. 装备制造. 2013(06)
[5]浅析GNSS发展现状及应用[J]. 金延邦,张彩霞. 价值工程. 2013(12)
[6]北斗卫星导航系统及应用[J]. 贠敏,葛榜军. 卫星应用. 2012(05)
[7]“北斗”卫星导航系统发展报告[J]. 国际太空. 2012(04)
[8]GPS/GLONASS/GALILEO多星座组合导航系统研究[J]. 吴玲,孙永荣,俞晓磊,李荣冰. 中国空间科学技术. 2009(03)
[9]浅淡WGS-84坐标系与任意坐标系的坐标转换[J]. 汪生燕,王海芹. 西部探矿工程. 2009(04)
[10]2000中国大地坐标系[J]. 魏子卿. 大地测量与地球动力学. 2008(06)
硕士论文
[1]基于北斗卫星导航系统的船闸报到管理系统的设计与实现[D]. 莫锦华.厦门大学 2013
[2]基于BDS的士兵状态监视与指挥控制系统设计[D]. 巴新锋.西华大学 2013
[3]基于单历元解算的GPS定向技术研究[D]. 陈晨.上海交通大学 2012
[4]北斗导航系统双频整周模糊度的快速解算[D]. 王兆龙.哈尔滨工程大学 2012
[5]GNSS卫星信号模拟器研究与实现[D]. 冀臻.中北大学 2011
[6]GPS接收机的优化设计[D]. 刘小波.电子科技大学 2010
[7]GNSS接收机捕获算法的研究及实现[D]. 吴娜.北京邮电大学 2010
[8]GNSS接收机定位解算的研究与实现[D]. 刘文博.北京邮电大学 2010
[9]GPS-Galileo组合导航卫星系统研究[D]. 邵炳军.南京航空航天大学 2009
[10]多星座卫星组合导航技术研究[D]. 吴玲.南京航空航天大学 2009
本文编号:3613931
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/wltx/3613931.html