收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于非线性滤波与多星信息融合的GNSS混合定位

公才赫(Kong Jae Hyok)  
【摘要】:全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)正得到越来越广泛的应用,目前被大量地应用在车载导航、手机导航和地理定位等各个领域。目前世界上最完善的卫星导航系统是全球定位系统(Global Positioning System,GPS),可提供连续的实时三维位置、速度等信息。俄罗斯的全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GLONASS)随着近几年星座能力全恢复计划的推进、GLONASS-K/KM/NG新卫星研制和发射,有了长足的发展。北斗卫星导航系统(Beidou Navigation System,BDS)作为中国独立建设的卫星导航系统,它与GPS相似,具有全球覆盖、被动定位、全天候、隐蔽性好等特性。2012年底BDS第一阶段完成,目前已经成功发射了22颗卫星,已经能够实现在亚太区进行全天候的卫星导航服务,正在向全球导航过渡。欧盟也正在努力开发伽利略卫星导航系统(Galileo satellite navigation system,Galileo)。多系统的发展一方面促使各系统进行国际合作,共同发展。另一方面为用户提供更多的可用卫星,利于提高定位精度与稳定性。据资料统计,全球范围已建的、在建的和计划建设中的各种卫星导航系统所包含的卫星数量将接近或超过140颗。如何利用这些来自不同系统的众多导航卫星来进行有效且高精度的定位,将是一个崭新的、富有挑战性的研究课题。本文的主要工作内容包含以下几个部分:1)综述多GNSS融合的研究背景与发展,详细介绍GPS、BDS、GLONASS与Galileo的系统组成、时空系统等,分析各种GNSS的时间系统和空间坐标系的不同,统一时空坐标系。2)介绍GNSS基本定位原理,卫星导航的重要概念和广泛使用的最小二乘迭代法,提出多GNSS融合定位的最小二乘法定位模型。3)分析影响GNSS定位过程中的误差来源,构建多GNSS非线性滤波的状态模型和测量模型。4)对于建立的多GNSS融合定位模型,分别用多系统的最小二乘解算方法以及基于非线性滤波的定位估计方法进行解算,基于非线性滤波的定位算法得到的定位结果优于最小二乘解算方法得到的结果。5)分析非线性滤波算法的优缺点,提出新的滤波算法,进而用于定位估计,对比定位结果。6)模拟在单系统卫星数不足的恶劣环境,比如高楼林立的城市、高山峡谷等恶劣情况,因为可见卫星数量极少,极有可能发生单系统无法定位,提出使用基于非线性滤波的多系统定位算法依然可以正常工作并得到较优的定位精度,验证多模融合定位的稳定性和优越性。7)分析已有多系统选星方法上存在的不足,针对多系统多卫星定位,提出基于最佳星座配置和底座中心法的多系统选星方法,并与其他方法进行比较、分析,证明本文提出的基于最佳星座配置和底座中心法的多系统选星法可实现定位精度和运算量之间的均衡。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前16条
1 ;2002国际GPS/GNSS学术年会[J];国际学术动态;2004年01期
2 芦海涛;;三频GNSS精密定位理论与方法研究[J];卫星电视与宽带多媒体;2019年21期
3 周晓慧;杨艺林;姜卫平;周星宇;;GNSS影像及其时空特征初探[J];地球物理学报;2020年01期
4 石硕;;抽水蓄能电站GNSS施工控制网设计与建立[J];中国水能及电气化;2019年12期
5 CAI Baigen;WU Boqian;LU Debiao;;Survey of Performance Evaluation Standardization and Research Methods on GNSS-Based Localization for Railways[J];Chinese Journal of Electronics;2020年01期
6 LIU Jiang;ZHAO Xiaolin;;GNSS Fault Detection and Exclusion Based on Virtual Pseudorange-Based Consistency Check Method[J];Chinese Journal of Electronics;2020年01期
7 LU Debiao;TANG Dezhang;SPIEGEL Dirk;;Hazard Rate Estimation for GNSS-Based Train Localization Using Model-Based Approach[J];Chinese Journal of Electronics;2020年01期
8 刘畅;丁凡;田淼清;;GNSS安全——网络空间安全的新战场[J];全球定位系统;2019年01期
9 林波;;GNSS跟踪测量技术研究[J];信息技术与信息化;2019年08期
10 国际;王田;刘成;苏牡丹;薛仁魁;;浅谈GNSS测试方案设计[J];数字技术与应用;2019年07期
11 黎奇;;趋势、阻碍与机遇——2018年全球导航卫星系统(GNSS)行业调查报告[J];中国测绘;2019年02期
12 张双成;戴凯阳;南阳;张勤;瞿伟;李振宇;赵迎辉;;GNSS-MR技术用于雪深探测的初步研究[J];武汉大学学报(信息科学版);2018年02期
13 李加群;王健;赵向东;;GNSS观测数据解算检查及自动存储研究[J];测绘与空间地理信息;2017年12期
14 白帆;;海上复杂环境对GNSS天线信号影响的分析[J];数字通信世界;2018年03期
15 熊寻安;龚春龙;曹梦成;曹志德;;茜坑水库主坝表面GNSS变形监测系统设计与实现[J];人民长江;2018年12期
16 钟梓敏;;略论几种常见引起GNSS测量出现误差的因素[J];科技资讯;2018年10期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王凯龙;郭杭;田宝连;王海涛;;GNSS车载相对定位实验研究[A];卫星导航定位与北斗系统应用2016——星参北斗 位联世界[C];2016年
2 ;GNSS系统的研究与发展[A];卫星导航产业机遇与挑战2010[C];2010年
3 Lingxuan Wang;Yu Gan;Erhu Wei;Lifen Sui;Xuexi Liu;;INS-Aided Single-Frequency Cycle-Slip Detection for Real-Time Kinematic GNSS[A];第九届中国卫星导航学术年会论文集——S10 多源融合导航技术[C];2018年
4 Yaozong Zhou;Cuilin Kuang;Shaohua Dou;Ziping Liu;;Development and Assessment of GNSS Online Differential Data Processing System Based on HNCORS[A];第九届中国卫星导航学术年会论文集——S02 导航与位置服务[C];2018年
5 Peng Hu;Guanwen Huang;Qin Zhang;Xiaolei Wang;Min Mao;;Algorithm and Performance of Precipitable Water Vapor Retrieval Using Multiple GNSS Precise Point Positioning Technology[A];第九届中国卫星导航学术年会论文集——S01 卫星导航应用技术[C];2018年
6 Zhengxun He;Shuangcheng Zhang;Yang Nan;Kai Liu;Wei Qu;Huilin Wu;Qi Liu;;Analysis of Sea Surface Multipath and Impact on GNSS Precision Positioning[A];第九届中国卫星导航学术年会论文集——S01 卫星导航应用技术[C];2018年
7 Ran Zeng;Yang Liu;;Clock Jump Repair of high-rate GNSS data for earthquake monitoring in Japan[A];第九届中国卫星导航学术年会论文集——S01 卫星导航应用技术[C];2018年
8 肖岭;李向;白明玄;潘静璇;;GNSS压制欺骗信号特征分析[A];第十二届全国信号和智能信息处理与应用学术会议论文集[C];2018年
9 张文金;;差分GNSS在无人机上的应用[A];云南省测绘地理信息学会2016年学术年会论文集[C];2016年
10 刘艳祥;;松阳县南城区块一级GNSS测量的设计与实施[A];“践行‘五大发展理念’,提升地质服务能力”——浙江省地质学会2016年学术年会论文集[C];2016年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 牟卫华;GNSS信号软件处理关键技术研究[D];国防科技大学;2017年
2 陈飞强;GNSS天线阵接收机干扰抑制与测量偏差补偿技术[D];国防科技大学;2017年
3 肖凯;多频GNSS/INS组合精密定位定姿理论与方法研究[D];战略支援部队信息工程大学;2018年
4 公才赫(Kong Jae Hyok);基于非线性滤波与多星信息融合的GNSS混合定位[D];上海交通大学;2016年
5 龚晓鹏;北斗/GNSS三频实时高精度大网快速处理方法研究[D];武汉大学;2018年
6 广伟;GNSS时间互操作关键技术研究[D];中国科学院大学(中国科学院国家授时中心);2019年
7 张鹏飞;GNSS载波相位时间传递关键技术与方法研究[D];中国科学院大学(中国科学院国家授时中心);2019年
8 宁一鹏;GNSS/INS组合导航系统初始对准及其故障修复研究[D];中国矿业大学;2019年
9 夏敬潮;融合泛在无线信号与GNSS的室内外定位方法研究[D];武汉大学;2015年
10 吕海洋;基于车行GNSS轨迹数据的道路网络构建与增强方法研究[D];南京师范大学;2017年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 丁梦羽;基于多级辨识器的GNSS干扰信号分类与辨识研究[D];南京航空航天大学;2019年
2 祁雅;基于软件接收机的GNSS多策略欺骗方法研究[D];南京航空航天大学;2019年
3 王念曾;基于惯性/GNSS/UWB信息融合的小型无人机编队相对导航技术研究[D];南京航空航天大学;2019年
4 许娜;基于星载GNSS的低轨卫星定轨方法研究[D];南京航空航天大学;2019年
5 余晓悦;基于CUDA的GNSS卫星导航信号模拟与测试验证[D];南京航空航天大学;2019年
6 戴伟昊;欺骗式攻击下GNSS信号参数估计算法研究与优化[D];南京航空航天大学;2019年
7 邱文旗;基于自适应卡尔曼滤波的GNSS/VO组合导航系统研究[D];南京航空航天大学;2019年
8 眭晨阳;欺骗干扰式GNSS卫星导航信号产生技术研究[D];南京航空航天大学;2019年
9 李海龙;INS/GNSS/Odometer车辆组合导航系统信息融合方法研究[D];哈尔滨工业大学;2019年
10 何通;基于卡尔曼滤波GNSS接收机抗多径技术的研究[D];广东工业大学;2019年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 包海 彭建华;全球导航卫星系统建功汶川灾后重建[N];中国测绘报;2009年
2 记者 战旗;新区企业研制的国内首个商业GNSS掩星探测载荷发射成功[N];滨海时报;2020年
3 王立彬;中国全球卫星导航系统,夺下千万美元大单[N];新华每日电讯;2007年
4 本报记者 陈锦锋;华测导航加快核心业务发展 多元化发力驱动业绩稳定增长[N];通信信息报;2018年
5 王娜;我GNSS技术打破国外垄断[N];科技日报;2007年
6 本报记者 杨蕾;计量更准导航才能更准[N];中国质量报;2014年
7 中国全球定位系统技术应用协会咨询中心主任 曹冲;全球卫星导航系统的现状和前景[N];中国测绘报;2009年
8 王雅丽;实施国际化战略[N];中国测绘报;2010年
9 北京合众思壮科技股份有限公司 彭玉群;移动GIS蓄势待发[N];计算机世界;2008年
10 文湘北田力;全面认识全球导航卫星系统[N];中国测绘报;2007年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978