基于BDS-GPS組合的亞米級(jí)車載導(dǎo)航系統(tǒng)算法與應(yīng)用.pdf

1、隨著我國(guó)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(BDS)在亞太地區(qū)的覆蓋和第三代BDS的快速發(fā)展，BDS在全球定位系統(tǒng)中的影響越來越大，在我國(guó)民用行業(yè)的推廣已經(jīng)成熟。目前，衛(wèi)星導(dǎo)航定位已進(jìn)入多頻多系統(tǒng)融合的時(shí)代，多系統(tǒng)定位有利于增加可觀測(cè)衛(wèi)星個(gè)數(shù)、提高定位精度，并且能更好的應(yīng)對(duì)復(fù)雜環(huán)境，而如何對(duì)不同系統(tǒng)之間進(jìn)行時(shí)空統(tǒng)一是融合的關(guān)鍵之一。智能交通系統(tǒng)(ITS)是當(dāng)前解決交通擁堵、交通事故、環(huán)境污染、能源消耗等問題的有效方案之一，其中車載導(dǎo)航系統(tǒng)是ITS的重要組

2、成部分，為ITS提供精確的位置和速度等信息。因此用BDS為車載導(dǎo)航系統(tǒng)定位、定速，將有利于BDS在交通領(lǐng)域的市場(chǎng)推廣。針對(duì)上述問題，本文的主要研究?jī)?nèi)容和成果如下:
　　1.闡述了BDS/GPS雙系統(tǒng)融合定位基本理論。從時(shí)間系統(tǒng)和坐標(biāo)系統(tǒng)兩方面進(jìn)行了對(duì)比，并對(duì)兩者進(jìn)行了時(shí)空統(tǒng)一;對(duì)其融合的基本非差觀測(cè)模型、單差觀測(cè)模型和雙差觀測(cè)模型進(jìn)行公式推導(dǎo)，分析了在衛(wèi)星定位過程中主要的誤差來源和具體解決方法。
　　2.實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位關(guān)鍵技術(shù)

3、研究。根據(jù)嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的特點(diǎn)，選擇μC/OS-Ⅱ作為開發(fā)板的操作系統(tǒng)，研究了該系統(tǒng)在實(shí)際中的應(yīng)用方式，并對(duì)數(shù)據(jù)的傳輸進(jìn)行分析，設(shè)計(jì)了數(shù)據(jù)傳輸方式。對(duì)于定位算法，本文提出了最小二乘法和卡爾曼濾波法，主要分析其原理，并對(duì)公式進(jìn)行推導(dǎo)，通過實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)驗(yàn)證了算法的可靠性。
　　3.車載導(dǎo)航系統(tǒng)中硬件部分研究。對(duì)GNSS模塊和GPRS模塊的結(jié)構(gòu)、功能及特點(diǎn)進(jìn)行研究，設(shè)計(jì)了符合車載導(dǎo)航定位硬件配置。針對(duì)實(shí)時(shí)傳入數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和協(xié)議，分別設(shè)