基于软件接收机的GNSS三频定位算法研究
发布时间：2021-11-17 07:33
自20世纪70年代GPS（Global Positioning System）的研制开始以来,以GPS为代表的全球定位系统（Global Navigation Satellite System,GNSS）发展至今功能已经非常强大,所提供的24小时不间断且覆盖全球的服务已经深深融入了现代化工业生产和生活之中,在行人导航、汽车导航、测绘、精密农业等领域中起到了关键的作用。现代化卫星系统搭载了多个频段,并且针对多系统联合定位做了大量研究。而在一些卫星信号无法到达的场所,比如室内、隧道、地下车库等地方,如何保证提供传统有效的导航定位服务成了新的热点问题。论文对基于软件无线电架构的地基伪卫星系统开展研究,研究定位算法在系统中的应用,主要工作分为三方面:1)本文基于在过往测试中暴露的系统难以初始化的问题,尝试使用多频组合提高系统初始化的成功率以及精确度。基于三频组合,探索了传统三频逐级模糊度确定法（TCAR,Three Carrier Ambiguity Resolution）在地面导航系统中的应用与改进,以此为基础提出了一种适用于地基伪卫星的改进TCAR算法。地基伪卫星建站固定,导致卫星几何多样...
【文章来源】：湖南师范大学湖南省 211工程院校
【文章页数】：56 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
伪卫星双向时间同步原理
硕士学位论文21图3.2算法流程图3.4.3模糊度解算分析算法验证实验搭建的测试环境为7个固定基站和一个沿固定轨迹移动的接收机。基站安放如图3.3所示，三角形表示各个基站位置。图中以（100，100，0）为圆心，半径为60m的圆形为接收机运动轨迹。在该轨迹中采样300个点作为观测点，获得300组观测量，每组观测量包括7个伪距观测量，3*7个载波相位观测量。即在三个频段上各有2100个整周模糊度。图3.3基站坐标及接收机坐标对数据的处理重心放在了对整周模糊度的固定成功率以及算法运算的时间效率，按照前述方法三步逐步展开。三个频点设置为3122.196MHz,2414.28MHz,2537.04MHz。为保证整周模糊度的快速解算，组合需要满足长波长，弱观测噪声等标准[6]，超宽巷组合设置为（0，-1，1），宽巷组合设置为（1，0，-1），窄巷为（1，0，0）[5-6]。对应组合频率为超宽巷频率=122.76，宽巷频率=585.156。转化为波长为=2.4438，=0.5127。
硕士学位论文21图3.2算法流程图3.4.3模糊度解算分析算法验证实验搭建的测试环境为7个固定基站和一个沿固定轨迹移动的接收机。基站安放如图3.3所示，三角形表示各个基站位置。图中以（100，100，0）为圆心，半径为60m的圆形为接收机运动轨迹。在该轨迹中采样300个点作为观测点，获得300组观测量，每组观测量包括7个伪距观测量，3*7个载波相位观测量。即在三个频段上各有2100个整周模糊度。图3.3基站坐标及接收机坐标对数据的处理重心放在了对整周模糊度的固定成功率以及算法运算的时间效率，按照前述方法三步逐步展开。三个频点设置为3122.196MHz,2414.28MHz,2537.04MHz。为保证整周模糊度的快速解算，组合需要满足长波长，弱观测噪声等标准[6]，超宽巷组合设置为（0，-1，1），宽巷组合设置为（1，0，-1），窄巷为（1，0，0）[5-6]。对应组合频率为超宽巷频率=122.76，宽巷频率=585.156。转化为波长为=2.4438，=0.5127。
【参考文献】：
期刊论文
[1]核模糊C均值聚类算法优选BDS-3三频组合观测值[J]. 田睿,范祥祥,戴影,孙宪兵,董绪荣. 系统工程与电子技术. 2020(03)
[2]卫星导航地基增强系统概述[J]. 李鹏. 民航管理. 2019(12)
[3]星站差分定位系统综述及分析[J]. 王宏凯,钟斌,边少锋,李娟. 舰船电子工程. 2019(10)
[4]基于加权水平精度因子的伪卫星基站选择方法[J]. 薛晓峰,王玲. 大地测量与地球动力学. 2019(10)
[5]加权模糊C均值聚类算法实现BDS三频组合观测值优选[J]. 孟凡军,李树军,潘宗鹏,孙亦成,李忠盼. 国防科技大学学报. 2019(03)
[6]全球卫星导航系统的现状与进展[J]. 王温. 电子技术与软件工程. 2019(11)
[7]北斗三频整系数线性组合优化模型[J]. 孟凡军,李树军,潘宗鹏,李忠盼,孙亦成. 测绘科学. 2019(08)
[8]卫星导航增强系统建设与发展[J]. 郭树人,刘成,高为广,卢鋆. 全球定位系统. 2019(02)
[9]地基导航系统高性能快速定位算法[J]. 郭丽,张雪,郭熙业. 全球定位系统. 2018(06)
[10]改进的北斗三频RTK整周模糊度固定方法[J]. 张冠显,王玲,黄文德. 传感器与微系统. 2018(06)
博士论文
[1]软件接收机在伪卫星高精度室内定位中的关键技术研究[D]. 孙福余.武汉大学 2018
[2]GPS/北斗高精度相对定位关键技术研究[D]. 苏明坤.武汉大学 2018
[3]弹载GNSS软件接收机基带信号处理关键技术研究[D]. 徐兵.南京理工大学 2018
[4]基于非差观测模型的BDS/GPS网络RTK算法研究[D]. 高猛.辽宁工程技术大学 2017
[5]三频GNSS精密定位理论与方法研究[D]. 黄令勇.解放军信息工程大学 2015
硕士论文
[1]基于大规模MIMO的软件无线电平台设计与实现[D]. 沈俊.南京邮电大学 2019
[2]北斗三代B2a频点软件接收机的设计[D]. 谭雨蒙.西安理工大学 2019
[3]GNSS单历元模糊度固定方法研究[D]. 徐跃.安徽理工大学 2018
[4]复杂地貌环境下BDS高精度定位算法研究[D]. 韩冲.太原理工大学 2018
[5]基于低成本单频接收机的BDS/GPS组合RTK算法研究[D]. 金星.湖南师范大学 2018
[6]伪卫星室内外协同定位技术研究[D]. 李源.上海交通大学 2018
[7]GNSS多路径效应与观测噪声削弱方法研究[D]. 朱响.长安大学 2017
[8]多卫星导航系统组合RTK定位算法研究[D]. 张冠显.湖南大学 2017
[9]北斗三频模糊度固定算法研究[D]. 李迪.解放军信息工程大学 2017
[10]多星座多频组合高精度基线解算算法研究及软件开发[D]. 乔龙雷.东南大学 2017
本文编号：3500460
【文章来源】：湖南师范大学湖南省 211工程院校
【文章页数】：56 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
伪卫星双向时间同步原理
硕士学位论文21图3.2算法流程图3.4.3模糊度解算分析算法验证实验搭建的测试环境为7个固定基站和一个沿固定轨迹移动的接收机。基站安放如图3.3所示，三角形表示各个基站位置。图中以（100，100，0）为圆心，半径为60m的圆形为接收机运动轨迹。在该轨迹中采样300个点作为观测点，获得300组观测量，每组观测量包括7个伪距观测量，3*7个载波相位观测量。即在三个频段上各有2100个整周模糊度。图3.3基站坐标及接收机坐标对数据的处理重心放在了对整周模糊度的固定成功率以及算法运算的时间效率，按照前述方法三步逐步展开。三个频点设置为3122.196MHz,2414.28MHz,2537.04MHz。为保证整周模糊度的快速解算，组合需要满足长波长，弱观测噪声等标准[6]，超宽巷组合设置为（0，-1，1），宽巷组合设置为（1，0，-1），窄巷为（1，0，0）[5-6]。对应组合频率为超宽巷频率=122.76，宽巷频率=585.156。转化为波长为=2.4438，=0.5127。
硕士学位论文21图3.2算法流程图3.4.3模糊度解算分析算法验证实验搭建的测试环境为7个固定基站和一个沿固定轨迹移动的接收机。基站安放如图3.3所示，三角形表示各个基站位置。图中以（100，100，0）为圆心，半径为60m的圆形为接收机运动轨迹。在该轨迹中采样300个点作为观测点，获得300组观测量，每组观测量包括7个伪距观测量，3*7个载波相位观测量。即在三个频段上各有2100个整周模糊度。图3.3基站坐标及接收机坐标对数据的处理重心放在了对整周模糊度的固定成功率以及算法运算的时间效率，按照前述方法三步逐步展开。三个频点设置为3122.196MHz,2414.28MHz,2537.04MHz。为保证整周模糊度的快速解算，组合需要满足长波长，弱观测噪声等标准[6]，超宽巷组合设置为（0，-1，1），宽巷组合设置为（1，0，-1），窄巷为（1，0，0）[5-6]。对应组合频率为超宽巷频率=122.76，宽巷频率=585.156。转化为波长为=2.4438，=0.5127。
【参考文献】：
期刊论文
[1]核模糊C均值聚类算法优选BDS-3三频组合观测值[J]. 田睿,范祥祥,戴影,孙宪兵,董绪荣. 系统工程与电子技术. 2020(03)
[2]卫星导航地基增强系统概述[J]. 李鹏. 民航管理. 2019(12)
[3]星站差分定位系统综述及分析[J]. 王宏凯,钟斌,边少锋,李娟. 舰船电子工程. 2019(10)
[4]基于加权水平精度因子的伪卫星基站选择方法[J]. 薛晓峰,王玲. 大地测量与地球动力学. 2019(10)
[5]加权模糊C均值聚类算法实现BDS三频组合观测值优选[J]. 孟凡军,李树军,潘宗鹏,孙亦成,李忠盼. 国防科技大学学报. 2019(03)
[6]全球卫星导航系统的现状与进展[J]. 王温. 电子技术与软件工程. 2019(11)
[7]北斗三频整系数线性组合优化模型[J]. 孟凡军,李树军,潘宗鹏,李忠盼,孙亦成. 测绘科学. 2019(08)
[8]卫星导航增强系统建设与发展[J]. 郭树人,刘成,高为广,卢鋆. 全球定位系统. 2019(02)
[9]地基导航系统高性能快速定位算法[J]. 郭丽,张雪,郭熙业. 全球定位系统. 2018(06)
[10]改进的北斗三频RTK整周模糊度固定方法[J]. 张冠显,王玲,黄文德. 传感器与微系统. 2018(06)
博士论文
[1]软件接收机在伪卫星高精度室内定位中的关键技术研究[D]. 孙福余.武汉大学 2018
[2]GPS/北斗高精度相对定位关键技术研究[D]. 苏明坤.武汉大学 2018
[3]弹载GNSS软件接收机基带信号处理关键技术研究[D]. 徐兵.南京理工大学 2018
[4]基于非差观测模型的BDS/GPS网络RTK算法研究[D]. 高猛.辽宁工程技术大学 2017
[5]三频GNSS精密定位理论与方法研究[D]. 黄令勇.解放军信息工程大学 2015
硕士论文
[1]基于大规模MIMO的软件无线电平台设计与实现[D]. 沈俊.南京邮电大学 2019
[2]北斗三代B2a频点软件接收机的设计[D]. 谭雨蒙.西安理工大学 2019
[3]GNSS单历元模糊度固定方法研究[D]. 徐跃.安徽理工大学 2018
[4]复杂地貌环境下BDS高精度定位算法研究[D]. 韩冲.太原理工大学 2018
[5]基于低成本单频接收机的BDS/GPS组合RTK算法研究[D]. 金星.湖南师范大学 2018
[6]伪卫星室内外协同定位技术研究[D]. 李源.上海交通大学 2018
[7]GNSS多路径效应与观测噪声削弱方法研究[D]. 朱响.长安大学 2017
[8]多卫星导航系统组合RTK定位算法研究[D]. 张冠显.湖南大学 2017
[9]北斗三频模糊度固定算法研究[D]. 李迪.解放军信息工程大学 2017
[10]多星座多频组合高精度基线解算算法研究及软件开发[D]. 乔龙雷.东南大学 2017
本文编号：3500460
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/xinxigongchenglunwen/3500460.html
