基于GPS-北斗衛(wèi)星的列車導(dǎo)航定位研究.pdf

1、全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(Global Navigation Satellite System，GNSS)可以為用戶提供實(shí)時(shí)、精確的位置信息，以全球定位系統(tǒng)(Global Positioning System，GPS)為代表的衛(wèi)星導(dǎo)航定位產(chǎn)業(yè)在列車定位中獲得了廣泛應(yīng)用。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)是我國(guó)自主研制的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)，其建設(shè)和發(fā)展對(duì)我國(guó)列車定位方式產(chǎn)生了重要影響。為適應(yīng)高速鐵路列控系統(tǒng)對(duì)列車實(shí)時(shí)精確定位的迫切需求，提高基于北斗衛(wèi)星系統(tǒng)

2、的列車定位精度和可靠性具有現(xiàn)實(shí)意義。本文在GNSS列車定位理論的基礎(chǔ)上，對(duì)基于GPS和北斗系統(tǒng)的列車定位技術(shù)進(jìn)行了深入研究，主要工作內(nèi)容概括如下：
　?、叛芯縂PS中頻信號(hào)的數(shù)學(xué)模型并利用MATLAB仿真生成中頻數(shù)字信號(hào);采用并行捕獲方法仿真實(shí)現(xiàn)GPS中頻信號(hào)的捕獲;根據(jù)載波跟蹤環(huán)和偽碼跟蹤環(huán)的原理與實(shí)現(xiàn)方法，對(duì)動(dòng)態(tài)環(huán)境下的三階鎖相環(huán)進(jìn)行研究，仿真實(shí)現(xiàn)GPS載波頻率跳變及斜升跟蹤。
　?、平Y(jié)合北斗衛(wèi)星三頻數(shù)據(jù)的特點(diǎn)，研究北斗

3、衛(wèi)星的三頻組合方式;采用基于北斗三頻相位減偽距的周跳探測(cè)方法，選定優(yōu)化組合觀測(cè)量，利用北斗衛(wèi)星三頻數(shù)據(jù)進(jìn)行周跳探測(cè)和修復(fù)實(shí)驗(yàn);在北斗載波相位平滑偽距算法中加入權(quán)重因子，快速降低平滑噪聲，確定不同平滑歷元時(shí)刻的最優(yōu)權(quán)重因子。
　?、欠治鯣PS/北斗雙模定位中坐標(biāo)、時(shí)間系統(tǒng)的統(tǒng)一方法，在GPS/北斗雙模定位系統(tǒng)的原理和數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，對(duì)GPS/北斗雙模組合定位方法進(jìn)行研究，增加了定位衛(wèi)星信號(hào)資源，提高列車定位精度和可靠性，減少對(duì)單一