GNSS高精度定位接收技術(shù)研究.pdf

1、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)中的移動(dòng)互聯(lián)位置服務(wù)(LBS)以及物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展都需要高精度定位技術(shù)的支持。本文旨在研究可靠、穩(wěn)定的高精度定位衛(wèi)星信號(hào)接收技術(shù)。
　　矢量跟蹤方案作為一種先進(jìn)的導(dǎo)航信號(hào)接收技術(shù)，是近年來(lái)導(dǎo)航領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。它融合所有通道信息完成用戶解算并統(tǒng)一跟蹤所有衛(wèi)星信號(hào)，是一種比傳統(tǒng)算法更加緊湊的接收算法，能全面提高跟蹤的精度和魯棒性。不過(guò)矢量跟蹤的主要缺陷是偽碼鑒相輸出野值或者解算錯(cuò)誤的影響會(huì)擴(kuò)散至所有通道，破壞整個(gè)系統(tǒng)的跟蹤。

2、r>　　二進(jìn)制偏移載波(BOC)調(diào)制信號(hào)接收技術(shù)是近年來(lái)高精度定位技術(shù)的另一研究熱點(diǎn)。BOC調(diào)制信號(hào)具有分裂頻譜和窄相關(guān)峰的特性，不僅能提高偽碼測(cè)距精度，而且可以兼容傳統(tǒng)的衛(wèi)星信號(hào)，因此正被廣泛用于下一代的衛(wèi)星信號(hào)中。它的主要缺陷是其自相關(guān)函數(shù)具有多峰性，使用傳統(tǒng)的環(huán)路跟蹤方法會(huì)引起跟蹤鎖定在錯(cuò)誤的副峰位置上，從而對(duì)偽距測(cè)量結(jié)果引入固定偏差。這一誤差不能在解算中消除，導(dǎo)致定位結(jié)果偏移。
　　基于以上技術(shù)研究背景，本文的研究工作主要

3、有以下幾個(gè)方面:
　　(1).從GNSS衛(wèi)星信號(hào)的接收模型出發(fā)，介紹了一個(gè)傳統(tǒng)的衛(wèi)星信號(hào)接收機(jī)的各組成部分以及工作原理;然后在介紹線性卡爾曼濾波器以及非線性卡爾曼濾波器的建立過(guò)程和濾波算法的基礎(chǔ)上，以用戶解算為例子分析說(shuō)明卡爾曼濾波器的工作過(guò)程。
　　(2).對(duì)矢量跟蹤技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的理論分析，重點(diǎn)研究了矢量跟蹤技術(shù)中導(dǎo)航濾波器的設(shè)計(jì)與工作原理;基于矢量環(huán)輔助標(biāo)量環(huán)的思想，提出了一種改進(jìn)的矢量跟蹤算法;該算法在傳統(tǒng)矢量跟蹤環(huán)

4、路的基礎(chǔ)上，給每個(gè)跟蹤通道增加一個(gè)卡爾曼濾波器，同時(shí)利用解算結(jié)果和當(dāng)前通道測(cè)量信息估計(jì)更新環(huán)路，結(jié)合了矢量環(huán)和標(biāo)量環(huán)兩者的優(yōu)勢(shì);通過(guò)仿真，分析比較了傳統(tǒng)算法和改進(jìn)算法的跟蹤性能。
　　(3).從二進(jìn)制偏移載波調(diào)制信號(hào)調(diào)制原理出發(fā)，推導(dǎo)了其自相關(guān)函數(shù)以及功率譜密度函數(shù)的數(shù)學(xué)表達(dá)式;提出了運(yùn)用矢量跟蹤技術(shù)對(duì)BOC信號(hào)進(jìn)行跟蹤的創(chuàng)新思路和方法，并通過(guò)仿真驗(yàn)證了其可行性。
　　(4).提出了一種基于類接收機(jī)自主完整性監(jiān)測(cè)（RAIM）