辅助型北斗定位关键技术研究

发布时间：2017-03-25 16:10

  本文关键词：辅助型北斗定位关键技术研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着在微弱卫星信号环境下导航应用需求的增长以及对快速定位的要求,辅助型全球卫星导航系统(Assisted Global Navigation Satellite System,A-GNSS)定位技术已经逐渐发展成为了导航领域的一个研究热点。本文基于中国自主研发的北斗导航定位系统,对辅助型北斗定位(Assisted-Beidou,A-Beidou)的关键技术进行了研究。首先,本文结合辅助北斗定位技术的辅助信息类型,重点研究了精时间和粗时间辅助条件下载波频率和码相位的计算及其计算值的不确定度。仿真表明引起载波频率和码相位搜索范围不确定度的重要因素分别是时钟频偏和接收机动态、辅助时间精度和位置误差。其次,本文设计和仿真了A-Beidou软件接收机的捕获、比特同步和跟踪算法,提出了一种利用跟踪到的强信号卫星辅助估算微弱信号卫星的导航电文比特边沿的方法,此方法可以延长微弱信号卫星捕获的相干积分长度,实现微弱信号的捕获。最后,本文研究了地球同步轨道(Geostationary Earth Orbit,GEO)卫星和非GEO卫星对A-Beidou定位精度的影响,仿真表明GEO卫星参与定位有助于提高A-Beidou接收机的定位精度,在参与定位的卫星数比较少的情况下GEO卫星对提高A-Beidou定位精度尤为显著。本文对A-Beidou定位技术中捕获搜索空间和模糊度进行了全面的研究,仿真分析了A-Beidou软件接收机的关键算法,为A-Beidou定位技术行业标准的制定和今后该技术在导航相关行业的应用提供了基础。
【关键词】：A-Beidou定位 捕获空间和误差 快速定位 定位精度因子
【学位授予单位】：上海交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN967.1
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-13
• 第一章 绪论13-18
• 1.1 课题背景和研究意义13-14
• 1.2 A-GNSS定位技术研究现状14-16
• 1.2.1 捕获搜索空间的确定方法14-16
• 1.2.2 A-Beidou的定位算法16
• 1.3 论文主要内容和结构安排16-18
• 第二章 A-BEIDOU相关理论及A-BEIDOU接收机18-36
• 2.1 北斗导航相关理论18-27
• 2.1.1 北斗坐标系统18-21
• 2.1.2 北斗星座21-22
• 2.1.3 北斗信号规范22-27
• 2.2 A-Beidou定位系统27-32
• 2.2.1 A-Beidou的系统结构27-29
• 2.2.2 A-Beidou的辅助数据29-32
• 2.3 A-Beidou软件接收机32-34
• 2.3.1 A-Beidou接收机基本架构33-34
• 2.3.2 A-Beidou接收机与传统接收机比较34
• 2.4 本章小结34-36
• 第三章 A-BEIDOU捕获空间计算和误差分析36-48
• 3.1 A-Beidou捕获空间的计算36-39
• 3.1.1 载波频率的估计36-38
• 3.1.2 码相位的估计38-39
• 3.2 A-Beidou捕获空间的模糊度分析39-44
• 3.2.1 频域搜索空间模糊度分析39-42
• 3.2.2 码相位搜索空间模糊度分析42-44
• 3.3 A-Beidou捕获空间计算和模糊度估计实例分析44-47
• 3.3.1 粗时间辅助搜索空间分析45
• 3.3.2 精时辅助搜索空间分析45-47
• 3.4 本章小结47-48
• 第四章 A-BEIDOU接收机关键算法48-63
• 4.1 A-Beidou捕获算法48-53
• 4.1.1 基本捕获算法48-49
• 4.1.2 A-Beidou捕获算法设计49-51
• 4.1.3 A-Beidou捕获算法仿真51-53
• 4.2 A-Beidou粗时辅助导航比特估计算法53-57
• 4.2.1 粗时辅助导航比特估计算法流程54-56
• 4.2.2 算法仿真及分析56-57
• 4.3 A-Beidou比特同步和跟踪算法57-62
• 4.3.1 算法概述57-59
• 4.3.2 算法仿真59-62
• 4.4 本章小结62-63
• 第五章 A-BEIDOU定位精度因子和定位误差分析63-78
• 5.1 A-Beidou伪距定位原理63-67
• 5.1.1 基本伪距定位原理63-64
• 5.1.2 求解伪距方程定位算法64-67
• 5.2 定位精度因子分析67-70
• 5.2.1 DOP因子的定义67-68
• 5.2.2 北斗卫星选取对HDOP值的影响68-70
• 5.3 卫星选取对A-Beidou终端定位精度影响分析70-77
• 5.3.1 A-Beidou定位精度衡量指标和仿真场景设置70-71
• 5.3.2 卫星选择对A-Beidou终端定位精度影响仿真结果71-77
• 5.4 本章小结77-78
• 第六章 总结与展望78-80
• 6.1 主要研究成果78
• 6.2 后续研究工作78-80
• 参考文献80-83
• 致谢83-84
• 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文84

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前5条

1 李显;吴美平;张开东;曹聚亮;黄杨明;;导航卫星速度和加速度的计算方法及精度分析[J];测绘学报;2012年06期

2 黄隽yN;李荣冰;王翌;武成峰;;北斗B1 QPSK调制信号的高灵敏度捕获算法[J];航空计算技术;2012年05期

3 汶晓勇;肖越;;GPS和A-GPS技术研讨[J];通信技术;2011年08期

4 丁翔宇;;GPS卫星导航定位技术的新进展[J];全球定位系统;2008年03期

5 张伯川,张其善,常青;高动态接收机的温启动快捕问题研究[J];电子学报;2005年03期

  本文关键词：辅助型北斗定位关键技术研究，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：267441