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《西安建筑科技大学》 2018年
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基于北斗二号导航系统的定向算法的研究与实现

侯岩柯  
【摘要】:卫星定向算法是卫星导航系统的关键组成部分,是近些年卫星技术领域的研究热点。由于卫星观测数据量大、观测量易受干扰和搜索策略不合理等因素,导致卫星定向结果不准确,影响卫星定向技术的进一步发展。所以研究更快速高效的定向算法具有重要的理论和现实意义。本文在北斗二号卫星导航系统基本框架的前提下,研究了卫星定向算法,以及定向算法中的两个核心技术,周跳检测及修复算法和整周模糊度估计算法。对于周跳检测及修复问题,设计并实现了载波相位变化率算法,提出了一种联合载波相位变化率和冗余双差测量的改进算法。改进算法在保留载波相位变化率算法耗时短的基础上,通过载波相位双差削弱噪声干扰,能够有效检测并修复小周跳,可以有效的提高定向精度。对于整周模糊度估计算法:在设计并实现了最小二乘算法的基础上,引入了用递归最小二乘算法。该算法认为当前的估计值已经包含了之前的所有信息,无需存储全部载波相位观测数据,取得一组载波相位观测数据便可估计一次参数,而且能够在一个采样周期内完成。因此只需增加本次的观测量即可,既保证了估计精度,又降低了运算量。对所设计的算法进行仿真和实验验证,结果表明:联合载波相位变化率和冗余双差观测量的周跳检测及修复算法,不仅可以确定发生周跳的历元,而且可以有效修复小周跳,提高了算法的鲁棒性。用递归最小二乘算法进行整周模糊度估计,在保持较高定向成功率的同时,减少了定向时间,增强了算法的实时性。
【学位授予单位】:西安建筑科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:TN967.1

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 孙启明;李栩;王君鹏;;北斗卫星民用市场现状与发展前景[J];北京邮电大学学报(社会科学版);2018年01期
2 王荣颖;卞鸿巍;刘文超;;基于RMSE的惯导系统随机误差影响分析[J];海军工程大学学报;2017年06期
3 ;北斗三号组网卫星首发成功[J];科技导报;2017年22期
4 谭述森;张天桥;;北斗多业务卫星系统与应用——论北斗Bs导航[J];国防科技大学学报;2017年05期
5 丁传炳;卞伟伟;李海滨;;基于GPS双天线的弹体姿态测量方法[J];探测与控制学报;2017年05期
6 谢军;刘庆军;边朗;;基于北斗系统的国家综合定位导航授时(PNT)体系发展设想[J];空间电子技术;2017年05期
7 谭述森;;北斗系统创新发展与前景预测[J];测绘学报;2017年10期
8 张俏;徐爱功;祝会忠;高猛;杨秋实;;GPS/BDS总体最小二乘载波相位定位方法[J];导航定位学报;2017年03期
9 梁宵;黄智刚;秦红磊;姚彦鑫;王东东;杨碧毵;;采用宽窄巷结合的LAMBDA解算方法的北斗多频差分定位技术[J];哈尔滨工业大学学报;2017年11期
10 郝云彩;;空间光学敏感器技术进展与应用[J];空间控制技术与应用;2017年04期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 李智奇;时频信号的相位比对与处理技术[D];西安电子科技大学;2012年
2 郑冲;双星/道路组合定位技术及基于双星定位系统的快速定向技术研究[D];国防科学技术大学;2005年
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1 乔龙雷;多星座多频组合高精度基线解算算法研究及软件开发[D];东南大学;2017年
2 谈田爽;多频点宽波束圆极化GPS/北斗微带天线研究[D];中国科学技术大学;2015年
3 高建南;宽带实时导航软件接收机关键技术研究[D];上海交通大学;2015年
4 付新川;车辆定位及定位数据融合技术研究[D];电子科技大学;2012年
5 刘素云;网络RTK及在线增值服务系统[D];长安大学;2010年
6 曹梦成;导航型软件接收机技术研究[D];中南大学;2007年
7 徐周;GPS差分定位技术及实现方法的研究[D];解放军信息工程大学;2006年
8 何玉晶;GPS电离层延迟改正及其扰动监测的分析研究[D];解放军信息工程大学;2006年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前8条
1 朱建芳;;基于北斗的智能交通物流最优仓库定位方法[J];科学技术与工程;2018年24期
2 张方明;李佳明;陈家松;;基于双天线GPS接收机的麦冬收获机自动水平系统的研制(英文)[J];浙江大学学报(农业与生命科学版);2018年04期
3 陈鹏飞;周勇;刘东君;;卫星通信助力气象服务保障“一带一路”[J];卫星应用;2018年06期
4 刘洋;王立;华宝成;李涛;;着陆避障中双目立体匹配方法与仿真[J];空间控制技术与应用;2018年03期
5 杨元喜;许扬胤;李金龙;杨诚;;北斗三号系统进展及性能预测——试验验证数据分析[J];中国科学:地球科学;2018年05期
6 汪丽丽;孔祥生;庞海洋;;基于移动智能终端的地理野外工作新模式[J];中国高新科技;2018年10期
7 金鸿;;北斗卫星导航系统在高速铁路CPⅠ复测中的应用[J];山西建筑;2018年13期
8 Yuanxi YANG;Yangyin XU;Jinlong LI;Cheng YANG;;Progress and performance evaluation of Bei Dou global navigation satellite system: Data analysis based on BDS-3 demonstration system[J];Science China(Earth Sciences);2018年05期
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 张红良;陆用高精度激光陀螺捷联惯导系统误差参数估计方法研究[D];国防科学技术大学;2010年
2 范利涛;自动转移飞行器自主导航方法研究[D];国防科学技术大学;2009年
3 杨华波;惯性测量系统误差标定及分离技术研究[D];国防科学技术大学;2008年
4 汤勇刚;载波相位时间差分/捷联惯导组合导航方法研究[D];国防科学技术大学;2007年
5 郑伟;地球物理摄动因素对远程弹道导弹命中精度的影响分析及补偿方法研究[D];国防科学技术大学;2006年
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1 王璐;基于谐振环结构的B3/L1小型化双频段卫星导航天线设计[D];西安理工大学;2018年
2 刘晓东;基于软件接收机的卫星定位完好性监测方法研究与实现[D];北京交通大学;2018年
3 侯岩柯;基于北斗二号导航系统的定向算法的研究与实现[D];西安建筑科技大学;2018年
4 蒋治宇;低成本车载组合导航系统设计[D];电子科技大学;2018年
5 陈燕;基于UWB的高精度室内三维定位技术研究[D];电子科技大学;2018年
6 谢礼杰;宽波束圆极化微带天线的研究与设计[D];南京邮电大学;2017年
7 张军;基于GPS技术的压路机压实过程实时监控技术研究[D];重庆交通大学;2017年
8 毕力格巴特;面向PBN需求的BDS观测数据质量分析[D];中国民航大学;2017年
9 曹炳强;GPS/BDS卫星长弧段定轨技术研究与实现[D];中国测绘科学研究院;2017年
10 张锡越;BDS/GNSS实时精密单点定位算法研究与实现[D];中国测绘科学研究院;2017年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李龙龙;耿国桐;李作虎;;国外卫星导航系统星间链路发展研究[J];测绘科学技术学报;2016年02期
2 杨东森;吕志伟;王兵浩;于晓东;王鹏旭;刘柳;;北斗三频数据模糊度解算方法比较分析[J];全球定位系统;2016年03期
3 杨元喜;;综合PNT体系及其关键技术[J];测绘学报;2016年05期
4 赵媛;莫亚男;吕政欣;;新型编码式太阳敏感器误差分析与修正方法研究[J];空间控制技术与应用;2016年02期
5 周兵;;北斗卫星导航系统发展现状与建设构想[J];无线电工程;2016年04期
6 杨元喜;陆明泉;韩春好;;GNSS互操作若干问题[J];测绘学报;2016年03期
7 朱永兴;冯来平;贾小林;张清华;阮仁桂;;北斗区域导航系统的PPP精度分析[J];测绘学报;2015年04期
8 黄令勇;吕志平;刘毅锟;李林阳;孙大双;;三频BDS电离层延迟改正分析[J];测绘科学;2015年03期
9 罗璠;李建文;黄海;周颖;;BDS广播星历的轨道误差分析[J];测绘通报;2015年02期
10 曹月玲;胡小工;周善石;刘利;吴晓莉;苏冉冉;常志巧;何峰;吴斌;;基于星间链路的BDS导航系统实时星历和钟差分离修正[J];天文学进展;2015年01期
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 郭海荣;导航卫星原子钟时频特性分析理论与方法研究[D];解放军信息工程大学;2006年
2 郑庆晖;基于GPS的航天器姿态、相对姿态确定研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2003年
3 刘志俭;GPS载波相位差分技术、捷联惯性导航系统初始对准技术及其组合技术研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2003年
4 范胜林;GPS姿态及定向系统的研究与实现[D];南京航空航天大学;2001年
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1 王刚;应用于无线局域网的多频微带天线研究与设计[D];哈尔滨工程大学;2013年
2 葛旭旭;宽角覆盖阿基米德螺旋天线设计与研究[D];西安电子科技大学;2013年
3 奚芳华;软件卫星接收机技术及实验研究[D];南京理工大学;2013年
4 黄令勇;GNSS多频数据处理理论与方法研究[D];解放军信息工程大学;2012年
5 李强;应用于卫星导航系统的微带天线设计[D];杭州电子科技大学;2011年
6 李金龙;GNSS三频精密定位数据处理方法研究[D];解放军信息工程大学;2011年
7 杜永艳;准平面宽带圆极化微带天线研究[D];中国科学技术大学;2009年
8 王军;区域大地水准数字模型的建立与数据分发[D];昆明理工大学;2008年
9 邱杨媛;上海VRS网中坐标转换的研究与应用[D];同济大学;2008年
10 周东卫;虚拟参考站(VRS)技术的质量控制和完备性监测研究[D];西南交通大学;2007年
【相似文献】
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1 张小红;李盼;朱锋;;卫星端宽巷载波相位小数偏差估计方法研究与结果分析[J];武汉大学学报(信息科学版);2012年10期
2 李海洋;于天顺;;利用载波相位双差观测值探测与修复周跳[J];矿山测量;2011年02期
3 杜春花,范胜林,袁信;一种基于GPS的测姿新方法[J];南京航空航天大学学报;2002年04期
4 顾国华,蔡国芳,王明世,苗天伦,李征航,安振声;京津地区GPS试验观测初步结果[J];地壳形变与地震;1989年04期
5 刘畅安;胡芳仁;刘昕;;基于小波变换的载波相位恢复算法的研究[J];微型机与应用;2016年14期
6 魏勇;郭亮亮;李建文;代桃高;李小强;;基于载噪比的载波相位多路径算法研究[J];全球定位系统;2016年03期
7 崔准;郏文海;;高速通信中的载波相位跟踪[J];物联网技术;2012年03期
8 袁国靖;邵军;赵雯雯;;基于载波相位的多通道相位一致性测量方法[J];宇航计测技术;2015年05期
9 马再如;杜泉;冯国英;;等谱宽脉冲高斯光束的载波相位漂移[J];光子学报;2009年10期
10 闵淑琴;马宏;;星间自主相对测距中载波相位整周模糊解算方法研究[J];遥测遥控;2006年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 马宏;闵淑琴;;星间高相对测距中载波相位平滑伪距方法研究[A];第十六届全国青年通信学术会议论文集(上)[C];2011年
2 钟巍;高福军;;载波相位法时间频率比对技术研究[A];第五届中国卫星导航学术年会论文集-S4 原子钟技术与时频系统[C];2014年
3 广伟;袁海波;张鹏飞;李玮;;基于北斗导航卫星的载波相位时间传递方法研究[A];中国天文学会2014年学术年会论文摘要集[C];2014年
4 原彬;;基于载波相位的卫导接收机自主完好性监测方法[A];第十九届中国科协年会——分4信息新技术 东北新工业论坛论文集[C];2017年
5 王霞迎;秘金钟;;单基线载波相位双差定位、位置差分和单点定位的精度分析[A];第四届“测绘科学前沿技术论坛”论文精选[C];2012年
6 王威;盛峥;何玉晶;黄贤源;;GPS/TEC现报预报系统关键技术研究[A];中国空间科学学会第七次学术年会会议手册及文集[C];2009年
7 耿生群;吴嗣亮;;载波相位误差对干涉仪的影响及纠正方法[A];第三届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2005年
8 张勇虎;周力;欧钢;;多径环境下天线性能对GPS载波信号的影响[A];第一届中国卫星导航学术年会论文集(上)[C];2010年
9 范胜林;袁信;杜春花;;利用GPS载波相位信号测量载体姿态/姿态率[A];加入WTO和中国科技与可持续发展——挑战与机遇、责任和对策(下册)[C];2002年
10 钦伟瑾;葛玉龙;韦沛;;基于共视模式的GEO载波相位时间传递精度评估[A];第九届中国卫星导航学术年会论文集——S06 时空基准与时频技术[C];2018年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李滚;GPS载波相位时间频率传递研究[D];中国科学院研究生院(国家授时中心);2007年
2 汤勇刚;载波相位时间差分/捷联惯导组合导航方法研究[D];国防科学技术大学;2007年
3 王戈;通信信号若干联合处理技术研究[D];解放军信息工程大学;2013年
4 程海全;高速相干光传输系统数字信号处理技术研究[D];北京邮电大学;2016年
5 汪春霆;宽带卫星通信系统关键技术研究[D];西安电子科技大学;2010年
6 苑振国;CDGPS/SINS紧组合导航系统关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2015年
7 王育红;软件接收机若干关键技术研究[D];西安电子科技大学;1998年
8 杨铁军;GPS实时姿态测量技术与多径误差研究[D];电子科技大学;2003年
9 郭伟;水下监测系统中目标探测若干关键技术研究[D];国防科学技术大学;2011年
10 张方正;高速光通信中数字信号处理(DSP)与波形产生技术研究[D];北京邮电大学;2013年
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1 舒童;数字相干通信系统中均衡算法的研究[D];北京邮电大学;2018年
2 侯岩柯;基于北斗二号导航系统的定向算法的研究与实现[D];西安建筑科技大学;2018年
3 潘董威;光纤通信相干检测系统中波形处理与载波相位估计的研究[D];北京邮电大学;2016年
4 孟世胜;相干光通信系统中载波相位估计算法的研究[D];南京邮电大学;2013年
5 李航洲;基于BDS的载波相位多径误差抑制技术研究[D];哈尔滨工程大学;2016年
6 付璋;高速光纤相干传输系统中高阶码型的载波相位恢复的方法研究[D];北京邮电大学;2014年
7 谢滔;Multi-h CPM信号低复杂度解调与载波相位同步算法研究与实现[D];国防科学技术大学;2014年
8 李晨阳;载波相位在提高GNSS接收机精度中的应用研究[D];北京邮电大学;2014年
9 富宇;QAM光信号相干检测载波相位恢复的研究[D];北京交通大学;2015年
10 张旭;GPS载波相位定位算法研究与仿真[D];哈尔滨工程大学;2007年
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