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文檔簡介

1、(本科生)中文標(biāo)題多衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的組合導(dǎo)航技術(shù)研究英文標(biāo)題The Study of Tech no logy in The Comb ined Satellite梅中磊學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師信息科學(xué)與工程學(xué)院基地班(電信萬向)2005 級蘭州大學(xué)教務(wù)處誠信責(zé)任書本人鄭重聲明:本人所呈交的畢業(yè)論文(設(shè)計(jì)),是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的成果。畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))中凡引用他人已經(jīng)發(fā)表或未發(fā)表的成果、數(shù)據(jù)、觀點(diǎn)等,均已明確注明出處。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi) 容外,不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或在網(wǎng)上發(fā)表的論文。特此聲明。論文作者簽名:期:目錄2.32.4第三章1錯(cuò)誤!未定義書簽。23錯(cuò)誤!未定義書簽

2、。 錯(cuò)誤!未定義書簽。 錯(cuò)誤!未定義書簽。 錯(cuò)誤!未定義書簽。 錯(cuò)誤!未定義書簽。 錯(cuò)誤!未定義書簽。 錯(cuò)誤!未定義書簽。 錯(cuò)誤!未定義書簽。 錯(cuò)誤!未定義書簽。 錯(cuò)誤!未定義書簽。 錯(cuò)誤!未定義書簽。 錯(cuò)誤!未定義書簽。 錯(cuò)誤!未定義書簽。 錯(cuò)誤!未定義書簽。錯(cuò)誤!未定義書簽。 錯(cuò)誤!未定義書簽。錯(cuò)誤!未定義書簽。 錯(cuò)誤!未定義書簽。錯(cuò)誤!未定義書簽。 錯(cuò)誤!未定義書簽。45.25.3第一章緒論1.1課題來源及意義1.2各衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀及展望 1.3論文的研究內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排 第二章組合導(dǎo)航系統(tǒng)仿真平臺(tái) 2.1導(dǎo)航空間常用坐標(biāo)系及其轉(zhuǎn)換 2.2星座模型仿真?zhèn)尉嗾`差修正模型 本章小結(jié)多衛(wèi)

3、導(dǎo)系統(tǒng)組合導(dǎo)航定位原理 3.1 GPS偽距測量3.2 GPS偽距測量定位原理 3.3組合系統(tǒng)的定位原理 第四章單系統(tǒng)和組合系統(tǒng)DOP仿真及精度分析.4.1精度因子(DOP)的定義 4.2 DOP計(jì)算和仿真4.3定位精度分析 4.4本章小結(jié)第五章選星算法5.1傳統(tǒng)選星算法最佳選星法確定組合系統(tǒng)定位時(shí)所需選星數(shù)目 所選衛(wèi)星的分布規(guī)律 5.4快速選星算法5.55.5本章小結(jié)結(jié)論附錄一星座仿真參數(shù)表. 附錄二最小二乘方算法推導(dǎo) 參考文獻(xiàn)致謝選星算法減少的計(jì)算量的統(tǒng)計(jì) 58多衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的組合導(dǎo)航技術(shù)研究隨著中歐伽利略計(jì)劃的實(shí)施,衛(wèi)星導(dǎo)航將從GPS時(shí)代向GNSS (全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng))時(shí)代轉(zhuǎn)變,形成GPS

4、、GALIEO和其他系統(tǒng)(如GLONASS、BD)的多系統(tǒng)并存的局面,多衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的組合導(dǎo)航將成為一個(gè)必然趨勢。關(guān)鍵詞:組合導(dǎo)航偽距誤差校正精度因子最小二乘算法快速選星算法The Study of Tecno logy In The Comb ined Satellite Navigati on SystemABSTRACTWith GALILEO plan of Middle Europe being actualized, satellite n avigatio n will cha nge from the age of GPS to the age of GNSS(Global N

5、avigation Satellite System), the situation that the GPS、GALILEO and other systems(such as GLONASS、BD) concurrently exist has been formed. As a result, the comb ined satellite system n avigati on will be an in evitable trend.Keywords: Combiled n avigati onP seudora nge error correct ion DOPLeast squa

6、re methord Fast satellite-select ing algorithm第一章緒論1.1課題來源及意義本課題來源于國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(863計(jì)劃):新一代國家空中交通管理系統(tǒng)” 領(lǐng)域,課題名稱為航空多傳感器組合導(dǎo)航技術(shù)”0表 1.1 GPS/GL0NASS/GALIEL0/BD2 衛(wèi)星系統(tǒng)的比較衛(wèi)星參數(shù)GPSGLONASSGALILEOBD2軌道面數(shù)6334每軌道衛(wèi)星個(gè)數(shù)4895、3/ 2、2軌道傾斜角55°64.8056000、560/550、550軌道高度20200km19130km23616km36000km/21500km運(yùn)行周期11小時(shí)58分11小時(shí)

7、15分14小時(shí)4分24小時(shí)/12小時(shí)制式CDMAFDMACDMACDMA射電頻率1575.42MHz1227.60MHz1602+k*0.5625 MHz 1246+k*0.4375 MHzk=1,2,3 1202.025MHz1278.750MHz1561.098MHz1589.742MHz1561.098MHz1207.14MHz1268.52MHz運(yùn)行周期、信從表1.2.1中可以看出,各衛(wèi)星系統(tǒng)均有一定的相似性,在軌道傾角, 號(hào)制式、及射電頻率均有相同之處,特別是在定位原理上均采用無源被動(dòng)式定位,這就為 多系統(tǒng)兼容和組合導(dǎo)航提供了基礎(chǔ)。1.3論文的研究內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排另外,附錄一給出了各導(dǎo)

8、航系統(tǒng)衛(wèi)星星座模擬參數(shù)表;附錄二詳細(xì)推導(dǎo)了最小二乘方 法。第二章組合導(dǎo)航系統(tǒng)仿真平臺(tái)本章主要是利用matlab軟件仿真組合導(dǎo)航定位的基本環(huán)境,在此基礎(chǔ)上搭建平臺(tái)。首GPS、Galileo、先介紹了導(dǎo)航定位中常見的坐標(biāo)系及其轉(zhuǎn)換,大地坐標(biāo)系、地心地固坐標(biāo)系和用戶水平坐 標(biāo)系及其轉(zhuǎn)化在本論文中反復(fù)用到,此處給予簡單的介紹;本章對GLONASS、北斗的星座仿真,可提供任意時(shí)刻星座的位置坐標(biāo),使其能作為動(dòng)態(tài)已知點(diǎn)參與定位。最后介紹了偽距測量中主要誤差的來源及其修正模型,建立與導(dǎo)航系統(tǒng)有關(guān)的 各誤差模塊,如電離層、對流層模塊、衛(wèi)星星歷誤差和衛(wèi)星鐘差模型等,為本論文以后的 仿真提供工作平臺(tái)。(2.1.1)

9、NJ1e:sin2B依Kobuchar模型仿真北京地區(qū)在第3號(hào)衛(wèi)星可見時(shí)間內(nèi)電離層誤差:圖2.1電離層延遲誤差E1表示的為衛(wèi)星高度角,d表示電離層誤差,可見電離層誤差隨著高度角的升高而減小, 這也是在計(jì)算可見星時(shí)將衛(wèi)星的遮蔽角設(shè)置的較高的原因。本文是國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(863計(jì)劃)的一部分研究內(nèi)容,附錄一星座仿真參數(shù)表附錄二最小二乘方算法推導(dǎo)最小二乘方的引入?yún)⒖嘉墨I(xiàn)1曹陽,朱小虎.多模增強(qiáng)型衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)芯片的機(jī)遇和挑戰(zhàn)J.中國集成電路(CIC), 2007,1: 65-662胡友建,羅旳,曾云.全球定位系統(tǒng)(GPS)原理與應(yīng)用M.武漢:中國地質(zhì)大學(xué)出版社,2003: 1-23伽利略全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)J.國外科技動(dòng)態(tài),2005, 1 : 31-334劉基余.GPS衛(wèi)星導(dǎo)航定位原理與方法 M.北京:科學(xué)出版社,2003: 16-21在本科畢業(yè)設(shè)計(jì)完成之際,首先我的指導(dǎo)老師梅中磊老師也給予我極大的支持與幫 助,他的精益求精的工作作風(fēng)和謙遜豁達(dá)的品

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