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《西安电子科技大学》 2007年
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GPS绝对定位算法的研究及其DSP实现

张骞丹  
【摘要】: 全球定位系统(GPS)是新一代精密卫星导航定位系统。GPS具有全球、全天候、连续实时的精密三维导航和定位能力,有着广泛的应用价值和发展潜力,其中观测点定位(静态和动态)一直是GPS的一个重要研究和应用领域。本文在介绍GPS基本原理的基础上,主要研究GPS多普勒频移估算的方法和GPS绝对定位算法。论文研究工作如下: 1.在推导卫星运行参数的数学模型和研究卫星可见性算法的基础上,根据多普勒频移的产生原理,建立了多普勒频移估算的数学模型,并对导航卫星运行参数及多普勒频移特性进行了MATLAB仿真及分析; 2.在介绍伪距绝对定位原理基础上,研究定位数据处理方法——最小二乘法和卡尔曼滤波法。首先给出了最小二乘法的解算方程,然后在对卡尔曼滤波基本原理和载体动态模型研究的基础上,根据GPS定位原理,建立了GPS定位模型,为了提高滤波器的动态性和跟踪性,论文采用自适应卡尔曼滤波技术将真实的状态从各种随机干扰中最优估计出来,并且仿真和比较了最小二乘法和卡尔曼滤波法解算结果; 3.初步完成了GPS接收机导航解算的部分模块的DSP实现。
【学位授予单位】:西安电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:P228.4

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 刘洋;电力设施GIS数据采集与建库[D];安徽理工大学;2012年
2 于雪岗;基于非视距的自定位算法研究与优化[D];西安电子科技大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 董绪荣,陶大欣;一个快速Kalman滤波方法及其在GPS动态数据处理中的应用[J];测绘学报;1997年03期
2 胡丛玮,刘大杰;基于方差分量估计原理的自适应卡尔曼滤波及其应用[J];测绘学院学报;2002年01期
3 徐景硕,秦永元,彭蓉;自适应卡尔曼滤波器渐消因子选取方法研究[J];系统工程与电子技术;2004年11期
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5 邹斌,张乃通,李全龙;卫星定位导航算法研究中卫星运动参数及导航星选取的仿真[J];遥测遥控;1999年06期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘江;蔡伯根;;一种组合导航的自适应信息融合算法[J];北京交通大学学报;2008年02期
2 徐冠雷,吉春生,葛德宏;自适应卡尔曼滤波法在潜艇水下导航中的应用[J];兵工自动化;2003年06期
3 林雪原;;基于交互式多模型的多传感器组合导航系统[J];兵工自动化;2011年06期
4 李长洪;范丽萍;张吉良;苗胜军;王云飞;;卡尔曼滤波在大型深凹露天矿边坡变形监测预测中的应用[J];北京科技大学学报;2010年01期
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9 陈蕾;刘立龙;陈东银;;自适应卡尔曼滤波法用于变形监测数据处理[J];测绘工程;2008年01期
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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2 唐颖哲;曾安敏;刘光明;秦显平;吴富梅;;载波相位单点定位方法及精度分析[A];第二届中国卫星导航学术年会电子文集[C];2011年
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5 欧吉坤;柴艳菊;袁运斌;;自适应选权滤波[A];《大地测量与地球动力学进展》论文集[C];2004年
6 徐冠雷;王孝通;徐晓刚;朱涛;田恒斗;;基于EMD分解的舰船导航数据融合[A];可持续发展的中国交通——2005全国博士生学术论坛(交通运输工程学科)论文集(下册)[C];2005年
7 刘丁;程刚;杨延西;;基于自适应模型的自然场景下人体跟踪[A];2005中国控制与决策学术年会论文集(上)[C];2005年
8 胡振涛;刘先省;;一种基于噪声方差自学习的自适应滤波算法[A];2005中国控制与决策学术年会论文集(下)[C];2005年
9 刘建锋;江涌;丁传红;;用于GPS/INS的自适应Kalman滤波系统[A];第六届全国信息获取与处理学术会议论文集(1)[C];2008年
10 杨元喜;文援兰;;卫星精密轨道自适应抗差滤波理论与方法[A];地理空间信息技术与应用——中国科协2002年学术年会测绘论文集[C];2002年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 范迪;沉渣厚度超声检测信号处理技术研究及应用[D];山东科技大学;2010年
2 张勤拓;机载导弹SINS动基座传递对准技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 吴富梅;GNSS/INS组合导航误差补偿与自适应滤波理论的拓展[D];解放军信息工程大学;2010年
4 丁传炳;制导弹箭弹道测量及弹道重构技术研究[D];南京理工大学;2011年
5 王继刚;基于GPS精密单点定位的时间比对与钟差预报研究[D];中国科学院研究生院(国家授时中心);2010年
6 周翟和;惯性组合导航系统中线性/非线性混合粒子滤波技术研究[D];南京航空航天大学;2010年
7 郝振海;组合传感器仪表关键技术研究[D];南京航空航天大学;2010年
8 刘光明;基于天基测角信息的空间非合作目标跟踪算法及相关技术研究[D];国防科学技术大学;2011年
9 文援兰;航天器精密轨道抗差估计理论与应用的研究[D];解放军信息工程大学;2001年
10 王石;卫星轨道控制与轨道确定算法研究[D];国防科学技术大学;2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 吴伟;GPS接收系统PVT信息处理技术的研究与仿真[D];沈阳理工大学;2010年
2 刘皓;GPS测量数据后处理方法研究[D];天津理工大学;2010年
3 葛川;基于自适应运动滤波的电子稳像技术研究[D];西安电子科技大学;2011年
4 廖卓;Kalman滤波在高动态GNSS接收机中的研究与设计[D];北京邮电大学;2011年
5 张涵;基于无线传感器网络和声波传播衰减的水下未知声源定位方法研究[D];上海交通大学;2011年
6 张晶宇;MIMU/GPS/磁强计组合导航序贯自适应滤波技术[D];国防科学技术大学;2011年
7 李伟;三维编织碳纤维/环氧树脂基复合材料的残余应力Raman光谱测试及有限元分析[D];天津大学;2012年
8 纪文涛;弹载GPS/SINS组合导航系统研究[D];南京理工大学;2012年
9 李曙光;GPS车辆导航系统研究[D];长安大学;2000年
10 崔先强;动态导航有色噪声的影响与控制[D];中国人民解放军信息工程大学;2002年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 常青,柳重堪,张其善;基于最小二乘递推估计的 GPS 定位算法[J];北京航空航天大学学报;1998年03期
2 卢娟,李沛川;浅析电力GIS系统的发展及其主要功能[J];测绘通报;2005年02期
3 聂上海,殷立琼;GPS RTK技术在数字化地形测量上的应用实验[J];测绘通报;2005年03期
4 张述清;;全球定位系统的数据处理系统——TGO功能扩展应用[J];测绘通报;2006年10期
5 张述清;寸怀培;段文荣;;基于TGO系统的地方坐标系约束平差解决方案[J];地矿测绘;2006年02期
6 邱家驹,李军;配电网络地理信息系统[J];电力系统自动化;1997年03期
7 张伏生,赵登福,袁魏,马林国;地理信息系统在配网自动化中的应用[J];电力系统及其自动化学报;2000年06期
8 刘广一,王明俊,于尔铿;配电系统自动化及其发展(五)──配电图资系统AM/FM/GIS[J];电网技术;1996年11期
9 施永益;戴波;;浅谈电力企业信息化部门的定位与作用[J];电力信息化;2005年06期
10 李巍;徐北辰;苟建兵;;电力企业信息集成技术应用[J];电力信息化;2005年06期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 刘林;非视距环境下的无线定位算法及其性能分析[D];西南交通大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张萌;GNSS计算机辅助飞行程序设计与验证[D];电子科技大学;2010年
2 赵旭;桥梁施工期安全监测与应急救援系统研究[D];武汉理工大学;2011年
3 李强;网络CORS建设及在城市道路测量中的应用[D];中南大学;2011年
4 杨明;GIS技术在铁路工务管理地质灾害信息系统中的应用研究[D];西南交通大学;2002年
5 武东战;GIS技术在电厂信息化中的应用研究[D];华北电力大学(北京);2005年
6 陈霆;军事后勤管理及辅助决策自动化系统开发[D];重庆大学;2005年
7 江晓明;数字港口基础地理信息平台框架及关键技术研究[D];上海海事大学;2006年
8 李培君;基于GIS的地下管网可视化研究[D];解放军信息工程大学;2006年
9 张亮;GPS导航定位算法研究[D];西北工业大学;2007年
10 帅开德;测绘生产管理信息系统的设计与实现[D];中南大学;2007年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前6条
1 胡国荣,欧吉坤;改进的高动态GPS定位自适应卡尔曼滤波方法[J];测绘学报;1999年04期
2 房建成,万德钧;GPS组合导航系统在车辆导航中的应用[J];东南大学学报;1996年03期
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【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 马攀,文鸿雁;离散卡尔曼滤波用于GPS动态变形数据处理[J];桂林工学院学报;2002年03期
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5 陶玉贵;;基于GPS的车载组合测速系统研究[J];数字技术与应用;2011年06期
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7 侯银涛;罗永健;贾蓓;姜平;;GPS卫星信号多普勒频移设计与实现[J];电脑与信息技术;2011年04期
8 杨小江;毛峡;王鹏飞;;基于FPGA的高动态GPS信号FFT快捕设计与实现[J];电子测量技术;2007年06期
9 杨小江;毛峡;王鹏飞;;基于FPGA的高动态GPS信号FFT快捕设计与实现[J];电子测量技术;2007年08期
10 袁德宝;崔希民;郎博;薛玮;韩志晟;万圆;;GPS卫星信号Doppler频移的计算与分析[J];测绘工程;2009年03期
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1 吴玮;陈小惠;潘树国;;基于DSP的GPS导航解算实时性研究[A];第二届中国卫星导航学术年会电子文集[C];2011年
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6 钱时祥;顾有林;张志;方胜良;焦均均;;电磁环境复杂度评估系统设计与实现[A];2009全国虚拟仪器大会论文集(一)[C];2009年
7 赵德军;;航空矢量重力的仿真计算[A];中国地球物理第二十一届年会论文集[C];2005年
8 张丰春;晏先云;聂洪禄;;新型故障录波装置的研制[A];2006中国电力系统保护与控制学术研讨会论文集[C];2006年
9 吕德潮;马冠一;;自适应重采样粒子滤波在GPS定位中的应用[A];第三届中国卫星导航学术年会电子文集——S07北斗/GNSS用户终端技术[C];2012年
10 杨靖;赵剡;吴发林;胡才;;速度信息辅助下的GPS接收机捕获方法研究[A];第三届中国卫星导航学术年会电子文集——S07北斗/GNSS用户终端技术[C];2012年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 郭卫锋;芜湖建成GPS服务系统[N];中国测绘报;2008年
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5 代希泽;走出选购GPS导航仪误区[N];当代汽车报;2008年
6 吴江;仅有GPS“定”不了公车滥用的“位”[N];工人日报;2009年
7 记者 张玮炜;全市出租车将免费安上GPS[N];大连日报;2009年
8 记者 杨颖;出租车免费安装GPS安全监控设备[N];鞍山日报 ;2009年
9 王涛;国测一大队出征西部开展GPS联测[N];中国测绘报;2009年
10 本报记者 宋轩;美国GPS:加速迈向第三代[N];解放军报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 谢燕军;高轨航天器中GPS弱信号处理及自主定轨技术[D];哈尔滨工程大学;2011年
2 白雪;基于农田特征的车载GPS运动模型辨识及定位误差研究[D];江苏大学;2011年
3 胡锐;惯性辅助GPS深组合导航系统研究与实现[D];南京理工大学;2010年
4 左启耀;高动态GPS信号跟踪算法研究[D];中国科学院研究生院(空间科学与应用研究中心);2008年
5 韩松来;GPS和捷联惯导组合导航新方法及系统误差补偿方案研究[D];国防科学技术大学;2010年
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7 秦显平;星载GPS低轨卫星定轨理论及方法研究[D];解放军信息工程大学;2009年
8 向洋;高动态GPS载波跟踪技术研究[D];华中科技大学;2010年
9 李平;智能GPS天线系统中的若干关键技术研究[D];西安电子科技大学;2007年
10 陈伟;基于GPS和自包含传感器的行人室内外无缝定位算法研究[D];中国科学技术大学;2010年
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1 黎雨露;软件无线电GPS接收机的DSP实现与优化[D];武汉理工大学;2010年
2 张骞丹;GPS绝对定位算法的研究及其DSP实现[D];西安电子科技大学;2007年
3 刘培伟;GPS/SINS组合导航系统仿真研究[D];长春工业大学;2010年
4 茹书山;基于SINS的GPS信号多普勒频移分析及相关技术研究[D];上海交通大学;2011年
5 刘皓;GPS测量数据后处理方法研究[D];天津理工大学;2010年
6 李娜;DSP控制的GPS时间同步系统设计[D];长春理工大学;2009年
7 耿丽红;基于GPS的车速监测系统校准方法研究[D];天津理工大学;2010年
8 朱留军;车辆导航系统中GPS/DR/MM组合定位技术的研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
9 李纬;基于GPS的桥梁变形监测数据处理与分析[D];湖北工业大学;2010年
10 颜国军;基于双天线的GPS姿态测定研究与实现[D];南京航空航天大学;2005年
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