基于双模导航技术的定位算法研究

发布时间：2020-04-19 18:55

【摘要】：全球卫星导航系统(GNSS)是通过空间的导航卫星发射无线电信号实现用户终端定位和导航的系统,对国家安全、精密制导、大地测量,大气预测、防灾预警等领域有着重大的意义。在众多导航系统中以美国全球定位系统(GPS)运用最为广泛,其具有高精度,覆盖范围广,运行稳定等特点。为了国家安全和社会发展需求,我国自主研制了北斗卫星导航系统(BDS),为全球用户提供全天候高精度的导航、定位和授时服务。随着各国导航事业的高速发展,导航领域间的竞争与合作将会加深,多模组合导航成为导航领域的研究热点之一。本文针对单GPS模式下的定位效率和定位精度的受限问题,提出了北斗和GPS组合的双模定位方案,该方案有着广泛的定位场景以及更精确的定位结果。首先通过对比分析北斗和GPS系统之间互操作性的可行性,给出卫星坐标计算方法,并归纳了测量误差来源。其次对北斗和GPS卫星信号进行捕获与跟踪,得出导航电文的解析结果。最后对北斗和GPS伪距方程进行伪距融合,通过最小二乘法和扩展卡尔曼滤波算法分别得出用户三维坐标。论文采用射频前端采集存储的GPS-L1和B1I中频信号,在MATLAB平台上进行方案分析。通过几何精度因子对最小二乘法和扩展卡尔曼滤波算法的三维结果对比分析,结果表明本文提出的北斗和GPS组合定位模式相对于单GPS定位模式在定位精度和定位效率上所提升。
【图文】：

GPS系统空间卫星星座结构

BDS星座分部图
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TN967.2

【参考文献】

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1 王彬;;北斗卫星导航系统广播星历误差分析[J];测绘地理信息;2015年06期

2 赵爽;;日本、印度卫星导航系统发展综述[J];国际太空;2015年09期

3 翁呈华;陆亚峰;蒋海林;;北斗与GPS联合伪距差分定位解算[J];中国科技信息;2015年07期

4 沈锋;李伟东;李强;;基于I/Q支路相干积分观测滤波的GPS接收机信号跟踪方法[J];电子与信息学报;2015年01期

5 孙辉;王辽杰;陈洪卿;;北斗系统时BDT解析[J];宇航计测技术;2014年01期

6 宁津生;姚宜斌;张小红;;全球导航卫星系统发展综述[J];导航定位学报;2013年01期

7 冯晓超;金国平;范建军;吴晓莉;;GNSS接收机伪距测量中的多径效应试验分析[J];现代电子技术;2013年05期

8 崔先强;杨元喜;吴显兵;;轨道面旋转角对GEO卫星广播星历参数拟合的影响[J];宇航学报;2012年05期

9 唐云;李喜来;许昭霞;;美国GPS现代化建设现状综述[J];卫星与网络;2012年Z1期

10 陈俊勇;;GPS技术进展及其现代化[J];大地测量与地球动力学;2010年03期

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1 陈军;;北斗卫星导航定位系统应用综述[A];第九届全国信号和智能信息处理与应用学术会议专刊[C];2015年

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1 相飞;卫星导航接收机干扰及多径抑制方法研究[D];西安电子科技大学;2013年

2 耿长江;利用地基GNSS数据实时监测电离层延迟理论与方法研究[D];武汉大学;2011年

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1 罗广镇;北斗导航系统接收机定位解算设计与实现[D];华中科技大学;2016年

2 林文兴;高动态GNSS接收机载波跟踪的性能研究[D];厦门大学;2014年

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本文编号：2633626