北斗二代定位算法優(yōu)化設(shè)計(jì)與應(yīng)用.pdf

1、北斗二代衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(Beidou Satellite Navigation System，BD2)是我國自主研發(fā)的導(dǎo)航定位系統(tǒng)，和當(dāng)今發(fā)展已經(jīng)非常完善的GPS導(dǎo)航系統(tǒng)相比BD2是一個(gè)處于建設(shè)中的定位系統(tǒng)，這一現(xiàn)狀也影響了BD2在實(shí)際應(yīng)用中推廣普及。由于衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在經(jīng)濟(jì)以及軍事上存在著無法替代的重要作用和意義，不斷完善和發(fā)展BD2系統(tǒng)是滿足我國國家安全、經(jīng)濟(jì)與科技發(fā)展、社會(huì)進(jìn)步等各方面的必然要求。隨著BD2的不斷發(fā)展必將逐漸的改變現(xiàn)今

2、導(dǎo)航定位領(lǐng)域各系統(tǒng)的使用比重，改變GPS系統(tǒng)的壟斷地位，增強(qiáng)我國維護(hù)國家權(quán)益的能力，增強(qiáng)我國的綜合國力。
　　本文以影響導(dǎo)航定位實(shí)時(shí)性和精度的關(guān)鍵因素GDOP(Geometric DilutionPrecision，幾何精度因子)為線索，重點(diǎn)研究了衛(wèi)星數(shù)、高度角和方位角、行列式值等影響GDOP值的因素，并基于這些因素與GDOP的關(guān)系提出了BD2選星算法的優(yōu)化算法、BD2和GPS組合選星算法以及優(yōu)化算法在車載無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

3、。本文的主要工作包括:
　　1.北斗二代選星算法優(yōu)化設(shè)計(jì)分析北斗二代衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)位置解算原理，推導(dǎo)了GDOP值的表達(dá)式，得到GDOP值衛(wèi)星定位精度間的關(guān)系:GDOP值越小，定位精度越高;分析了衛(wèi)星數(shù)、衛(wèi)星高度角和方位角與GDOP值的關(guān)系，基于該關(guān)系提出基于高度角的北斗快速選星優(yōu)化算法。仿真實(shí)驗(yàn)表明，基于高度角快速選星算法是一種次優(yōu)的選星算法，能夠均衡定位精度和實(shí)時(shí)性的要求。
　　2.北斗二代和GPS聯(lián)合定位方法分析BD2和G

4、PS系統(tǒng)間的差異性并基于單導(dǎo)航系統(tǒng)定位的理論基礎(chǔ)，分析了BD2和GPS聯(lián)合定位的理論模型;基于聯(lián)合定位衛(wèi)星數(shù)增多以及系統(tǒng)差異引入新的變量這一特性，提出基于行列式值的組合選星算法。實(shí)驗(yàn)仿真表明，該組合選星算法也是一種次優(yōu)選星算法，能夠根據(jù)參與位置解算衛(wèi)星數(shù)目的變化滿足不同定位精度的需求，同時(shí)實(shí)時(shí)性也較好。
　　3.BD2和GPS聯(lián)合接收機(jī)設(shè)計(jì)與應(yīng)用分析了聯(lián)合衛(wèi)星接收機(jī)的設(shè)計(jì)原理以及組成，使用DSP以及國產(chǎn)的射頻接收、處理芯片完成聯(lián)合