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差分GPS模拟器研究

崔猛  
【摘要】:随着计算机技术的高速发展,各种航海模拟器不断更新,模拟器功能日臻完善,现在已从早期单一的“雷达模拟器”,“雷达与导航模拟器”发展到集雷达、ARPA和导航模拟器功能为一体的全功能船舶模拟器(Full Mission Ship Handling Simulator)。近年来,全功能船舶模拟器,已越来越成为履约培训的有效手段。作为全功能船舶模拟器,对船舶上主要导航系统DGPS的模拟自然是必不可少的。 本文在已开发的基于OEM板的GPS模拟器基础上,完成了如下研究工作: 1.在分析目前已有的GPS和DGPS研究现状和各自优缺点的基础上,提出了基于OEM板的DGPS模拟器设计思路和改进方案。 2.提出了一种新的船位误差生成算法,该算法通过分析GPS船位落入概率误差圆内的概率分布的特点,分三部分考虑船位分布,将每一部分内的船位分布近似看成是均匀分布,但船位落入每一部分内的概率是有差异的。在生成GPS模拟船位和DGPS模拟船位时,采用不同的用户等效测距误差,使模拟船位更加接近真实情况。 3.分析了GPS定位中的选星方法,采用直接计算所有可见星GDOP的方法进行卫星的选取,提高选星精度。 4.增加了航路点操作功能模块和DGPS功能仿真模块,并完善了模拟器多项操作的人机界面。


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