辅助BDS粗时段导航及其在室内定位中的应用

发布时间：2017-03-07 05:21

  本文关键词：辅助BDS粗时段导航及其在室内定位中的应用，，由笔耕文化传播整理发布。

《解放军信息工程大学》 2015年

辅助BDS粗时段导航及其在室内定位中的应用

黄志勇  

【摘要】：随着位置服务的发展,人们希望在任何场所都能获得快速、高精度的定位结果。传统的GNSS接收机在室外开阔环境中表现出良好的性能,在“城市峡谷”(urban canyons)、浓密森林、室内等微弱信号环境下却存在着长时间无法实现定位的问题。上述三类衰减的信号环境可统称为“室内”环境。辅助GNSS (Assisted-GNSS, A-GNSS)通过位置服务器提供给接收机辅助信息,增强了传统接收机的使用范围,使得其在信号强烈衰减的室内环境下仍能获得定位结果。论文将辅助GNSS粗时段导航算法与关键技术引入北斗卫星导航系统当中,结合北斗混合星座与卫星信号特点,对辅助BDS (Assisted-BDS, A-BDS)粗时段导航算法及其在室内环境下的应用进行了研究。论文主要内容有：1.总结了论文的研究背景,介绍了国内外研究机构及其研究进展,总结了相关算法的研究进展,阐述了辅助GNSS的基础理论与关键技术及其优势,将其引入BDS当中,并系统的总结了辅助BDS具有的特点。2.提出了一种粗时间辅助下的码延迟捕获辅助数据生成算法,并详细推导了其计算原理与不确定度计算流程,推导了具有捕获辅助数据时的理论捕获耗时计算方法。通过仿真验证实验验证了生成的捕获辅助数据的准确性,并验证了捕获辅助数据对于减少捕获耗时的作用。3.总结了辅助GNSS各个系统进行粗时段导航时对于辅助时间的要求。推导了粗时段导航方程及其计算流程,研究了先验状态误差与参考卫星的选择的对于粗时段导航的影响。提出了一种利用五状态多普勒导航结果作为粗时段导航先验状态的算法,并通过实验验证了该算法能够提供一个良好的先验状态值。4.通过分析城市峡谷环境下接收到的卫星信号特性,在粗时段导航的基础上,提出了伪码相位／伪距组合定位、大地高和TDOA辅助三星或四星定位三种城市峡谷环境下的定位解决方案。通过仿真实验验证了三种算法能够解决城市峡谷定位问题,并且水平方向RMS大都在10m以内。5.通过研究室内微弱卫星信号的特点,提出了基于粗时段导航和RAIM算法来解决室内定位问题的思路,引入了一种组合FDE算法来增加可用卫星不足时的冗余度。通过仿真实验验证了该算法解决室内定位问题的可行性,并且定位成功率较高。最后研究了未来室内A-GNSS定位的应用前景。

【关键词】：
【学位授予单位】：解放军信息工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：P228.4
【目录】：

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1 黄志勇;赵冬青;田翌君;吴昊;张爽娜;;多普勒与伪码相位值结合的A-GPS快速定位算法研究[J];测绘工程;2015年03期

2 邓中亮;余彦培;袁协;万能;杨磊;;室内定位现状与发展趋势研究(英文)[J];中国通信;2013年03期

3 陈婷;佀荣;史彦芳;;GNSS接收机自主完好性监测算法研究[J];电子设计工程;2013年02期

4 Frank van Diggelen;;辅助全球定位系统(A-GPS)革命及其消费市场[J];电子产品世界;2010年09期

5 李吉忠;武穆清;;三颗星的AGPS定位算法与实现[J];电子科技大学学报;2010年03期

6 宋成;王飞雪;庄钊文;;辅助型GPS接收机中载波频偏及其不确定度估计算法研究[J];信号处理;2009年11期

7 宋成;王飞雪;庄钊文;;辅助型GPS接收机中伪码相位延时及其不确定度估计算法研究[J];空间科学学报;2009年06期

8 胡修林;唐祖平;周鸿伟;黄旭方;;GPS和Galileo信号体制设计思想综述[J];系统工程与电子技术;2009年10期

9 李吉忠;武穆清;李筱叶;;利用Marquardt算法进行两颗卫星的AGPS定位[J];北京邮电大学学报;2009年02期

10 阎啸天;武穆清;;辅助定位卫星多普勒频移特性[J];北京邮电大学学报;2009年02期

【共引文献】

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1 刘蔚;康永;;室内定位技术应用分析研究[J];现代导航;2016年02期

2 宗宇雷;吕品品;李珂;赵逸;;混合参数方法下的室内无线定位技术综述[J];软件;2016年03期

3 邓中亮;;导航与位置服务现状与发展[J];卫星应用;2016年02期

4 毛虎;吴德伟;;L1/E1/B1频段卫星导航信号跟踪抗多径性能仿真评估[J];系统仿真学报;2016年01期

5 刘泽辉;黄志勇;王彤;于广瑞;彭春;左国军;;室内微弱信号环境中的五状态粗时段导航算法[J];导航定位学报;2015年04期

6 卢超;李广侠;常江;于永;;现代OS导航信号中HRC相关间隔的优化设计[J];通信技术;2015年11期

7 李石荣;李飞腾;;基于RSSI概率统计分布的室内定位方法[J];计算机工程与应用;2016年11期

8 杨狄;唐小妹;李柏渝;王飞雪;;基于超宽带的室内定位技术研究综述[J];全球定位系统;2015年05期

9 林剑冰;苏成悦;郑俊波;余孝源;;机器视觉导引的室内自动运输车定位系统[J];机械科学与技术;2015年11期

10 余刨;战荫伟;;基于RSSI的移动权值定位算法[J];计算机应用研究;2016年05期

【二级参考文献】

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1 邓志安;徐玉滨;马琳;;基于接入点选择与信号映射的高精度低能耗室内定位算法(英文)[J];中国通信;2012年02期

2 熊芝;邾继贵;耿磊;杨学友;叶声华;;室内测量定位系统水平测角性能的检定[J];光电子.激光;2012年02期

3 郭婧;陆明泉;崔晓伟;冯振明;;三频GNSS接收机的RAIM算法研究[J];宇航学报;2011年08期

4 向文;艾文宝;张鑫;;针对鲁棒性三维声源定位问题的全局性算法[J];北京邮电大学学报;2011年03期

5 徐玉滨;邓志安;马琳;;基于核直接判别分析和支持向量回归的WLAN室内定位算法[J];电子与信息学报;2011年04期

6 陈陌寒;巴晓辉;王云;陈杰;;辅助式GPS接收机的快速定位算法研究[J];科学技术与工程;2011年10期

7 肖竹;王勇超;田斌;于全;易克初;;超宽带定位研究与应用:回顾和展望[J];电子学报;2011年01期

8 苟怡;郭海军;;精确定位技术在煤矿井下的应用研究[J];中国煤炭;2010年08期

9 卢虎;廉杰;;北斗用户机自主完好性监测研究[J];空军工程大学学报(自然科学版);2010年03期

10 卢德兼;;多星座全球导航卫星系统完整性分析[J];计算机工程;2010年11期

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1 闫娜;;江苏省GNSS连续运行参考站网项目通过验收[J];测绘通报;2007年02期

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3 ;中国GNSS技术打破欧美垄断高精度测量产品角逐国际市场[J];江西测绘;2007年02期

4 ;合众思壮获海外定单标志中国GNSS踏上自主创新成果产业化之路[J];现代测绘;2007年04期

5 ;十年中海达 中国GNSS产业化十年——中海达10周年庆典活动拉开序幕[J];测绘技术装备;2009年03期

6 杨永平;段德磊;;多功能手持GNSS在电力行业的应用[J];电力与电工;2009年03期

7 薄万举;黄立人;李军;程增杰;宋兆山;许明元;李文静;李文一;;GNSS野外检定场[J];测绘科学;2009年S1期

8 季宇虹;王让会;;全球导航定位系统GNSS的技术与应用[J];全球定位系统;2010年05期

9 董春来;周立;史建青;;GNSS多功能实验室的构建与实践[J];实验室研究与探索;2011年02期

10 Zhan Wei;Zhu Shuang;Yang Bo;Wu Yanqiang;Liu Zhiguang;Meng Xiangang;;Effects of the differences between the ITRF2000 and ITRF2005 models in GNSS data processing[J];Geodesy and Geodynamics;2013年04期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 张慧君;李孝辉;;GNSS系统时间偏差及其监测与预报[A];2009全国时间频率学术会议论文集[C];2009年

2 ;Supporting capability analysis of present spectrum management resources to GNSS IDM in China[A];第三届中国卫星导航学术年会电子文集——S01北斗/GNSS导航应用[C];2012年

3 朱旭;;全球导航卫星系统(GNSS)在空中交通管理中的应用进展[A];中国通信学会第六届学术年会论文集（上）[C];2009年

4 董绍武;;GNSS时间系统及其互操作[A];2009全国虚拟仪器大会论文集（二）[C];2009年

5 孙晓波;李冶天;;多模GNSS高精度授时在电力系统中的应用分析[A];经济发展方式转变与自主创新——第十二届中国科学技术协会年会（第四卷）[C];2010年

6 胡晓;高伟;李本玉;;GNSS卫星导航系统关键技术的研究与思考[A];《测绘通报》测绘科学前沿技术论坛摘要集[C];2008年

7 高井祥;闫文林;王坚;;矿山变形灾害GNSS现代化监测技术研究[A];《测绘通报》测绘科学前沿技术论坛摘要集[C];2008年

8 马利华;韩延本;;全球卫星导航系统(GNSS)概述[A];中国地球物理学会第二十三届年会论文集[C];2007年

9 ;A study of ionospheric scintillation effects on Differential GNSS[A];第三届中国卫星导航学术年会电子文集——S08卫星导航模型与方法[C];2012年

10 甄卫民;韩超;杜黎明;陈丽;;我国GNSS开放服务中的干扰检测与减缓计划[A];第三届中国卫星导航学术年会电子文集——S01北斗/GNSS导航应用[C];2012年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 王娜;[N];科技日报;2007年

2 陶渝;[N];中国测绘报;2011年

3 记者 谢必如　特约记者 白文起 通讯员 陶渝;[N];中国国土资源报;2011年

4 王岩;[N];中国建设报;2010年

5 甘勃;[N];大众科技报;2007年

6 王立彬;[N];新华每日电讯;2007年

7 通讯员 彭祥荣;[N];中国气象报;2010年

8 记者 裴蕾;[N];四川日报;2010年

9 王雅丽;[N];中国测绘报;2010年

10 记者 张敏霞　通讯员 王存林;[N];格尔木日报;2011年

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1 江鹏;地基GNSS探测2D/3D大气水汽分布技术研究[D];武汉大学;2014年

2 徐韶光;利用GNSS获取动态可降水量的理论与方法研究[D];西南交通大学;2014年

3 李磊;基于GNSS的电离层总电子含量的预测与应用研究[D];大连海事大学;2015年

4 陈良;机载GNSS/SINS组合精密导航关键技术研究[D];国防科学技术大学;2013年

5 郭瑶;惯性辅助的高动态GNSS基带信号跟踪技术[D];国防科学技术大学;2013年

6 张亮;地面复杂环境下移动三维测量精度改善方法研究[D];武汉大学;2015年

7 甘雨;GNSS/INS组合系统模型精化及载波相位定位测姿[D];解放军信息工程大学;2015年

8 李俊毅;GNSS动态相对定位算法研究[D];解放军信息工程大学;2013年

9 白伟华;GNSS-R海洋遥感技术研究[D];中国科学院研究生院（空间科学与应用研究中心）;2008年

10 刘卫;GNSS兼容与互操作总体技术研究[D];上海交通大学;2011年

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1 刘成;GNSS-R应用于测量表层土壤湿度及软件设计[D];中国地质大学(北京);2015年

2 高荣祥;基于GNSS信号的无源雷达目标探测研究[D];中国地质大学(北京);2015年

3 陈闻亚;基于Internet的GNSS高精度位置服务平台研究与实现[D];西南交通大学;2015年

4 杨晨云鹂;GNSS在地震矩反演中的应用研究[D];西南交通大学;2015年

5 张喆;基于GNSS的电离层建模研究及应用[D];长安大学;2015年

6 程娜;GNSS广播电离层精度监测评估方法研究[D];长安大学;2015年

7 吴丹;GNSS观测数据预处理及质量评估[D];长安大学;2015年

8 王笑蕾;GNSS水汽时间序列周期性分析及气象文件自生成研究[D];长安大学;2015年

9 李时俊;一种基于模拟GNSS信号的室内定位方法研究[D];长安大学;2015年

10 廖晓波;基于混叠信号可分离机理的GNSS抗干扰技术研究[D];电子科技大学;2015年

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