伪卫星室内外协同定位技术研究

发布时间：2023-05-07 06:08

　　全球导航卫星系统GNSS(Global Navigation Satellite System)是一种空基无线电导航定位系统。在地球上的任何时刻和地点,只要用户接收机能够正常捕获跟踪至少4颗GNSS卫星信号,就能获得自身的准确位置。但是,信号在传播过程中的衰减效应是无线电系统的天然缺陷,也就意味着当导航卫星信号受到遮挡的场景下,例如用户接收机处于城市峡谷、隧道、建筑物内或者地下矿区等区域时,卫星导航信号几乎完全消失,从而无法提供有效的导航定位服务,这一定程度上说明了卫星导航技术应用范围的局限性,而伪卫星地基导航技术为其提供了一种有效的解决方案。伪卫星协同定位通过增加可观测导航卫星的数量,优化GNSS观测定位星座的几何分布和构型,进而提高卫星导航系统的精确性、连续性、完好性和可靠性,实现对卫星导航系统的增强效果。甚至在GNSS信号无法到达的区域,伪卫星定位组网可独立提供导航定位服务,从而增加了卫星导航的应用覆盖范围。因此,伪卫星技术具有很重要的应用研究价值。但是,现阶段伪卫星技术中还面临诸多需要解决的技术难题,例如系统时间同步、信号远近效应和多路径效应等。本文针对这些技术难题,分析其机理...

【文章页数】：104 页

【学位级别】：硕士

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摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 卫星导航技术概述
    1.2 伪卫星技术研究现状
        1.2.1 伪卫星技术概述
        1.2.2 国外研究现状
        1.2.3 国内研究现状
    1.3 伪卫星应用与需求分析
    1.4 本文主要研究内容
第二章 收发一体伪卫星硬件及信号体制设计
    2.1 引言
    2.2 伪卫星信号体制设计
        2.2.1 伪卫星信号结构和扩频码设计
        2.2.2 伪卫星导航电文设计
        2.2.3 远近效应的解决方案
        2.2.4 伪卫星信号功率设计
    2.3 伪卫星硬件平台设计
        2.3.1 伪卫星总体设计
        2.3.2 时钟模块
        2.3.3 基带中频模块
        2.3.4 射频收发模块
        2.3.5 高精度授时模块
    2.4 伪卫星发射器测试
    2.5 本章小结
第三章 伪卫星协同定位关键技术
    3.1 伪卫星组网时间同步技术研究
        3.1.1 组网内时间同步技术研究
        3.1.2 系统间时间同步技术研究
    3.2 伪卫星钟差监测与高精度预报算法研究
        3.2.1 伪卫星钟差监测算法研究
        3.2.2 伪卫星高精度钟差预报算法研究
    3.3 多路径抑制算法
    3.4 伪卫星高精度协同定位算法研究
        3.4.1 伪卫星与GPS协同定位模型建立
        3.4.2 伪卫星整周模糊度快速求解算法研究
    3.5 组网内伪卫星选址技术研究
    3.6 本章小结
第四章 室内外伪卫星协同定位试验系统设计与实现
    4.1 引言
    4.2 伪卫星室外协同定位系统
        4.2.1 系统构成与功能
        4.2.2 伪卫星运行管理控制系统软件开发
        4.2.3 伪卫星协同BDS跑车定位实验及结果分析
    4.3 伪卫星/惯性导航协同定位半物理仿真测试系统
        4.3.1 测试系统工作原理
        4.3.2 测试系统结构和工作流程
        4.3.3 试验系统模块设计
        4.3.4 组合导航软件接收机测试实验
    4.4 本章小结
第五章 结束语
    5.1 主要工作与创新点
    5.2 后续研究工作
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文和申请专利
攻读硕士学位期间参与的科研项目



本文编号：3810435