嵌入式北斗/GPS差分定位测量终端设计开题报告

 2022-12-10 10:33:45

1. 研究目的与意义

中国北斗卫星导航系统(英文名称:BeiDouNavigationSatelliteSystem,简称BDS)是中国自行研制的全球卫星导航系统,也是继GPS、GLONASS之后的第三个成熟的卫星导航系统。北斗卫星导航系统(BDS)和美国GPS、俄罗斯GLONASS、欧盟GALILEO,是联合国卫星导航委员会已认定的供应商。北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成,可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务,并具短报文通信能力,已经初步具备区域导航、定位和授时能力,定位精度10米,测速精度0.2米/秒,授时精度10纳秒。北斗卫星导航系统是全球四大卫星导航核心供应商之一,在轨卫星已达39颗。从2017年底开始,北斗三号系统建设进入了超高密度发射。北斗系统正式向全球提供RNSS服务,在轨卫星共39颗。2019年还将再发射5-7颗,2020年再发射2-4颗卫星后,北斗全球系统建设将全面完成。

北斗卫星导航系统是中国着眼于国家安全和经济社会发展需要,自主建设、独立运行的卫星导航系统,是为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务的国家重要空间基础设施。北斗卫星导航定位系统是中国自主研制开发的区域性有源三维卫星定位与通信系统。随着北斗系统建设和服务能力的发展,相关产品已广泛应用于交通运输、海洋渔业、水文监测、气象预报、测绘地理信息、森林防火、通信时统、电力调度、救灾减灾、应急搜救等领域,逐步渗透到人类社会生产和人们生活的方方面面,为全球经济和社会发展注入新的活力。

卫星导航系统是全球性公共资源,多系统兼容与互操作已成为发展趋势。中国始终秉持和践行“中国的北斗,世界的北斗”的发展理念,服务“一带一路”建设发展,积极推进北斗系统国际合作。与其他卫星导航系统携手,与各个国家、地区和国际组织一起,共同推动全球卫星导航事业发展,让北斗系统更好地服务全球、造福人类。

2. 研究内容与预期目标

1:实现北斗定位基本功能

卫星至用户间的距离测量是基于卫星信号的发射时间与到达接收机的时间之差,称为伪距。为了计算用户的三维位置和接收机时钟偏差,伪距测量要求至少接收来自4颗卫星的信号。卫星定位实施的是“到达时间差”(时延)的概念:利用每一颗卫星的精确位置和连续发送的星上原子钟生成的导航信息获得从卫星至接收机的到达时间差。由于卫星的位置精确可知,在接收机对卫星观测中,我们可得到卫星到接收机的距离,利用三维坐标中的距离公式,利用3颗卫星,就可以组成3个方程式,解出观测点的位置(X,Y,Z)。

2:RTK算法分析:

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3. 研究方法与步骤

1.1RTK定位模型

载波相位动态相对定位采用消除了卫星钟差、接收机钟差,减弱了卫星轨道误差对基线解算的影响的双差载波相位观测值。双差观测方程为

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4. 参考文献

[1]KAPIANED,HEGARTYCJ.GPS原理与应用[M].寇艳红译.2版.北京:电子工业出版社,2010.

[2]谢钢.GPS原理与接收机设计[M].北京:电子I=业版社,2009.

[3]李征航,黄劲松.GPS测量与数据处理[M].武汉:武汉大学出版社,2011:162—168.

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5. 工作计划

1、任务书阶段(2022年11月01日—2022年11月30日)

(1)指导老师下发任务书(教师以纸质或电子稿形式下达任务书)

(2)系主任审核任务书

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