GNSS接收機定位解算的研究與實現(xiàn).pdf

1、GNSS全名是全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)，它包括利用美國的GPS、俄羅斯的GLONASS、歐洲的GALILEO和中國的北斗系統(tǒng)全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)中的一個或多個系統(tǒng)進行導航定位，并同時提供衛(wèi)星的完備性檢驗信息（Integrity Checking）和足夠的導航安全性告警信息。
　　 本文主要研究GNSS接收機中的定位解算算法及其實現(xiàn)。GNSS接收機定位解算模塊簡單來說就是利用四顆以上的衛(wèi)星位置和速度以及相應衛(wèi)星對應用戶的偽距作為輸入，解算出某

2、個時刻用戶的位置和速度的過程。本文首先介紹了四大衛(wèi)星導航系統(tǒng)，緊跟著介紹了GNSS接收機的組成和定位原理，然后對捕獲、跟蹤、同步等各個模塊進行了簡單的介紹。在這些基礎之上設計接收機的硬件和軟件架構(gòu)，其中詳細的介紹了軟件架構(gòu)，設計了總體和各個分模塊的流程圖。本文是在VS2005下用C語言編寫代碼并對各個場景進行仿真評估，采用了最小二乘迭代法和卡爾曼濾波法來進行定位解算，重點對定位解算中的解析衛(wèi)星導航電文、根據(jù)開普勒軌道模型解算衛(wèi)星位置和速

3、度、糾正電離層和對流層大氣誤差、迭代計算用戶位置和時間、利用多普勒計算用戶速度進行了仿真和性能評估，并用matlab對定位結(jié)果進行了分析與繪圖。仿真結(jié)果表明，算法可以滿足性能。然后把平臺移植到ADI公司集成開發(fā)環(huán)境 Visual DSP++上對其進行測試。測試過程中，采取了非線性跟蹤微分器來輔助載波相位測速，大大提高了速度精度。最后還對影響定位精度的關鍵因素進行詳細的分析并進行糾正，并且編碼實現(xiàn)了RAIM算法來監(jiān)測衛(wèi)星的健康狀態(tài)來提高定