北斗二代定位算法優(yōu)化設計與應用.pdf

1、北斗二代衛(wèi)星導航系統(tǒng)(Beidou Satellite Navigation System，BD2)是我國自主研發(fā)的導航定位系統(tǒng)，和當今發(fā)展已經(jīng)非常完善的GPS導航系統(tǒng)相比BD2是一個處于建設中的定位系統(tǒng)，這一現(xiàn)狀也影響了BD2在實際應用中推廣普及。由于衛(wèi)星導航系統(tǒng)在經(jīng)濟以及軍事上存在著無法替代的重要作用和意義，不斷完善和發(fā)展BD2系統(tǒng)是滿足我國國家安全、經(jīng)濟與科技發(fā)展、社會進步等各方面的必然要求。隨著BD2的不斷發(fā)展必將逐漸的改變現(xiàn)今

2、導航定位領域各系統(tǒng)的使用比重，改變GPS系統(tǒng)的壟斷地位，增強我國維護國家權益的能力，增強我國的綜合國力。
　　本文以影響導航定位實時性和精度的關鍵因素GDOP(Geometric DilutionPrecision，幾何精度因子)為線索，重點研究了衛(wèi)星數(shù)、高度角和方位角、行列式值等影響GDOP值的因素，并基于這些因素與GDOP的關系提出了BD2選星算法的優(yōu)化算法、BD2和GPS組合選星算法以及優(yōu)化算法在車載無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的應用

3、。本文的主要工作包括:
　　1.北斗二代選星算法優(yōu)化設計分析北斗二代衛(wèi)星導航系統(tǒng)位置解算原理，推導了GDOP值的表達式，得到GDOP值衛(wèi)星定位精度間的關系:GDOP值越小，定位精度越高;分析了衛(wèi)星數(shù)、衛(wèi)星高度角和方位角與GDOP值的關系，基于該關系提出基于高度角的北斗快速選星優(yōu)化算法。仿真實驗表明，基于高度角快速選星算法是一種次優(yōu)的選星算法，能夠均衡定位精度和實時性的要求。
　　2.北斗二代和GPS聯(lián)合定位方法分析BD2和G

4、PS系統(tǒng)間的差異性并基于單導航系統(tǒng)定位的理論基礎，分析了BD2和GPS聯(lián)合定位的理論模型;基于聯(lián)合定位衛(wèi)星數(shù)增多以及系統(tǒng)差異引入新的變量這一特性，提出基于行列式值的組合選星算法。實驗仿真表明，該組合選星算法也是一種次優(yōu)選星算法，能夠根據(jù)參與位置解算衛(wèi)星數(shù)目的變化滿足不同定位精度的需求，同時實時性也較好。
　　3.BD2和GPS聯(lián)合接收機設計與應用分析了聯(lián)合衛(wèi)星接收機的設計原理以及組成，使用DSP以及國產(chǎn)的射頻接收、處理芯片完成聯(lián)合