辅助卫星导航系统论文-杨峻巍,余湋,杨健,王娜,杨海峰

辅助卫星导航系统论文-杨峻巍,余湋,杨健,王娜,杨海峰

导读:本文包含了辅助卫星导航系统论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:地基导航,中继卫星辅助,体系架构,几何定位

辅助卫星导航系统论文文献综述

杨峻巍,余湋,杨健,王娜,杨海峰[1](2018)在《基于中继卫星辅助的地面导航系统体系架构》一文中研究指出基于单向测量的地基航系统,由于接收机钟差的存在以及地面布站几何分布的局限性,其仅能在有限的覆盖范围内实现高精度导航定位,而基于双向测量的地面导航系统,由于需通过双向测量来完成相对距离速度的测量,因此系统较为复杂,且仅能同时支持有限用户。针对上述问题,本文提出了一种全新的地基导航系统体系架构,即基于单星辅助的地基导航系统体系架构,该地面导航系统由若干地面导航站及一颗中继卫星组成。首先,各地面导航站通过卫星双向时间频率传递技术实现站间高精度时间同步,并利用中继卫星与地面导航站的星地双向测量实现地面导航站与中继卫星的高精度时间同步,进而实现整个地面导航站网络与中继卫星的时间同步;然后,各地面导航站及中继卫星向导航覆盖区域单向发射导航信号,导航终端通过接收各地面导航站及中继卫星发射的导航信号实现相应伪距的测量;最后,导航终端通过几何定位法实现对目标的实时高精度导航定位。数据仿真结果表明,相比于传统的单向测量地面导航系统,在相同的工作场景下,基于中继卫星辅助的地面导航系统可有效地提高导航终端的导航定位精度,且在保证一定导航精度的情况下,可有效扩展导航覆盖范围。(本文来源于《第九届中国卫星导航学术年会论文集——S11 PNT新概念、新方法及新技术》期刊2018-05-23)

张安安,郑萍,李晖,蔡乐[2](2017)在《基于北斗卫星导航技术的列车定位和辅助行车安全系统设计》一文中研究指出针对我国列车地面信号、无线通信设备因强自然灾害等因素可能遭到严重损坏,导致调度指挥出现盲区,结合我国自主研发的卫星定位系统,提出了基于北斗卫星导航技术的列车定位和辅助行车安全系统的设计原理和管理系统的框架,并对系统的关键部分进行了详细设计和阐述,提供了一个实现全天候、全空间的列车安全运行的辅助决策系统。(本文来源于《江西科学》期刊2017年05期)

王诗冬[3](2017)在《基于北斗卫星导航的拖拉机辅助驾驶系统研究》一文中研究指出拖拉机辅助驾驶技术是农业机械自动化与智能化的发展要求,对实现精准农业具有重要意义。拖拉机辅助驾驶系统不仅可以减轻驾驶员的工作强度,还可以提高作业精度和生产效率。本文对拖拉机辅助驾驶技术中自动转向和路径跟踪算法进行了研究,以DF904拖拉机为研究对象,结合北斗卫星高精度定位设备,采用PID算法控制实现自动转向、变论域模糊算法控制实现路径跟踪。且通过遗传算法对PID参数值进行了优化,通过仿真和试验进行了验证。主要研究工作和结果具体如下:(1)确定了拖拉机自动导航系统的总体方案以及硬件选型,卫星导航辅助驾驶系统由路径跟踪系统和自动转向系统两部分组成。根据这两个系统的功能要求,分别进行了硬件的选型及集成。(2)自动转向控制算法设计。通过分析台架试验数据,获得拖拉机转向数学模型,根据转向模型,在Matlab环境下通过遗传算法确定了合适的PID参数值,并在Matlab/Simulink环境下进行了转向仿真试验,从理论上验证了采用遗传算法优化PID参数以控制自动转向的精确性。(3)路径跟踪控制算法设计。针对在农田坑洼不平、路面复杂实际状况下,拖拉机按预定路径行走时具有较强的非线性和不确定性,以及在路径偏差较小时会出现控制精度较低等情况,本文在模糊控制的基础上引入变论域模糊控制理论,利用模糊控制器来动态改变输入输出论域,即在模糊规则不变的情况下让初始论域随输入的变化而变化,解决了模糊控制在“零点”(偏差很小)附近控制精度低的问题。并且在Matlab/Simulink环境下进行了路径跟踪仿真试验,仿真结果表明,变论域模糊控制能有效地对拖拉机行驶进行路径跟踪。(4)试验研究。试验包括台架试验和路径跟踪试验。其中台架试验分别是在未加任何算法控制下以及采用PID算法控制下进行试验,通过试验确定了拖拉机的转向模型和PID控制下的转向性能。路径跟踪试验分别为在平坦路面和坑洼路面上,行驶速度为3km/h、4km/h时的直线路径跟踪,试验表明,在平坦路面上横向位置平均误差均小于3cm;在坑洼路面上遇障碍偏航后拖拉机能快速、准确地纠正偏差,返回预定路径。本文完成基于北斗导航的拖拉机辅助驾驶系统的相关研制,并通过仿真和试验测试了系统的性能。试验表明,该卫星导航辅助驾驶系统可实现拖拉机按预定路径自动行驶。(本文来源于《江苏大学》期刊2017-06-01)

张波,邵彧[4](2015)在《全球导航卫星系统辅助与增强定位技术要点分析》一文中研究指出全球导航卫星系统定位技术-辅助性系统是在传统卫星定位的基础上进行扩充,将无线网络技术运用在上面与之结合,有无线网络技术的各种优点。辅助系统数据大大缩短了定位所需的时间,即使是在信号非常弱的地方依然可以定位,另外它还使传感器的灵敏度大大提高。但该辅助系统还存在着一定缺陷,它必须满足特定的观测条件才能使用,一旦这些条件不符合,就无法进行定位。所以如何通过其他路径来满足定位的条件,成为辅助系统定位技术成功的关键,文章就该项技术进行深入剖析。(本文来源于《无线互联科技》期刊2015年16期)

李然,王玮,薛庆全[5](2015)在《一种惯导辅助下的多模卫星导航系统故障卫星识别方法》一文中研究指出随着多模卫星导航系统的广泛应用,多星故障(包含跳变故障和慢变故障)同时发生的概率也伴随着卫星数增多而增大。目前常用的完好性检测方法难以实现多星故障的同时检测与识别,其中慢变故障的检测更是一大难点。针对此,本文研究了一种由惯导系统提供位置基准、基于量测量不一致性的卫星故障识别法。仿真结果表明,该方法可以简单有效地实现多星故障包括慢变故障的同时识别,具有较高的实用价值。(本文来源于《现代导航》期刊2015年01期)

张光华[6](2013)在《全球导航卫星系统辅助与增强定位技术研究》一文中研究指出随着移动通信技术的发展和移动增值业务的全面展开,以辅助全球定位系统(Assisted Global Positioning System,A-GPS)为代表的辅助全球导航卫星系统(Assisted Global Navigation Satellite System,A-GNSS)移动定位业务逐渐得到越来越多的应用,在现有的用户终端(User Equipment,UE)中,大多都有具有A-GNSS移动定位功能。辅助数据的应用不仅大大降低了UE的首次定位时间(Time To First Fix,TTFF),而且还提高了系统的灵敏度,使得UE能在更弱的信号下仍然可以进行定位。虽然辅助数据的应用给人们带来了很大的好处,但是仍然无法摆脱至少需要四个观测条件才能进行定位的限制。而在实际的应用环境中,人们并不是时刻处在天空完全通视的环境中,当无法获得这些基本定位条件的时候,UE就无法获得自己的位置,造成定位失效。因此,当UE定位条件无法满足时如何通过其他途径来实现定位,满足用户对位置信息的需求,成为GNSS辅助与增强定位技术研究的关键。本文也将围绕这个问题,对辅助定位系统中参考接收机的服务范围、卫星捕获时辅助数据的作用、开阔条件下的定位增强以及非开阔条件下增强定位等问题,展开相关的研究。论文首先在对GNSS和A-GNSS相关理论深入研究的基础上,提出了一种A-GNSS中参考接收机服务范围的评估方法。该方法通过软件仿真的方式,模拟建立卫星空间模型和参考接收机与UE的应用场景,给出了参考接收机与UE相距不同距离时两者对相同可见星观测时长的变化情况,从而评估出参考接收机的服务范围,为辅助定位的应用奠定了基础,同时也为A-GNSS的工作开展提供了方法参考。其次论文在对全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)信号捕获原理和捕获算法研究的基础上,深入研究了辅助数据的应用对于捕获的影响。并从多普勒频率辅助的角度推导了接收机与卫星相对运动引起的多普勒频移的范围以及辅助信息对接收机多普勒频移的预测,分析了辅助信息对多普勒搜索范围的影响,并给出了多普勒频移的预测和实测结果对比;同时通过仿真的方式定量的研究了辅助的应用对相干累积时间以及弱信号捕获算法中捕获时间的影响。再次,论文以伪距定位为研究对象,以A-GNSS为系统架构,对开阔条件下A-GNSS定位增强进行了深入的研究。在深入分析了伪距测量误差的影响因素基础上给出了一种加权最小二乘(Weighted Least-square,WLS)算法下复合权重系数的选取方法,并进行了WLS验证;在此基础上,根据WLS和扩展卡尔曼滤波(Extended Kalman Filter,EKF)的优势互补,提出一种WLS-EKF联合的改进定位算法,该方法通过定位结果触发WLS提供迭代初值,然后将EKF预测下的伪距残差与WLS的伪距残差进行优化选择,再进行EKF滤波,从而得到最优的位置及钟差偏差估计,取得了较好的定位效果,实现了A-GNSS定位性能的增强。最后对非开阔条件下A-GNSS的增强定位进行深入研究。论文在对高度辅助定位误差分析的基础上,提出了几种UE传统GNSS定位无法实现时利用辅助实现定位的方法。当可见星为叁颗时,有基站位置与高程差联合辅助实现定位法,距离补偿辅助定位法,多普勒测量辅助定位法、叁星复观测定位法以及基站辅助的叁星复观测定位法;当可见星为两颗时,有基站位置与多普勒测量联合辅助定位法,两星复观测定位法以及基站辅助的两星复观测定位法。通过前面的定位解算算法对这些定位方法进行了实际应用及仿真分析,均获得了优于蜂窝网络定位误差的定位性能。在UE观测到的可见星个数不满足传统定位方式的条件下,这些辅助方法的应用,可以帮助用户解决对位置信息的需求,扩大了A-GNSS的应用环境,增强了A-GNSS的定位性能。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2013-05-01)

陈瑶[7](2013)在《DTMB辅助导航卫星信号混合定位系统中的关键技术研究》一文中研究指出随着社会生活质量的提高和生活节奏的加快,人们在日常生活中常常需要快速、准确地获得一定的位置信息。目前各种卫星导航系统均已能够帮助人们在室外及时地确认自身所处位置,并按引导顺利到达目的地。但是在卫星信号无法覆盖的地理位置,卫星导航系统的定位效果并不尽人意。为了实现室内外的无缝定位,本文提出了中国地面数字电视广播(Digital Television Terrestrial Multimedia Broadcasting,DTMB)辅助导航卫星信号混合定位系统在可见卫星数目不足的繁华市中心以及室内等环境中提供定位服务的设计方案,本论文对DTMB辅助导航卫星信号混合定位系统中涉及到的关键技术进行了详尽的研究。在城市环境中众多障碍物的遮挡使得多径影响严重,伪距测量值存在较大的非视距误差,针对本系统的特点,本文提出了一种在常见信号传输环境中消除非视距误差的新型算法,该算法可以在非视距影响严重的环境中显着提高系统的定位精度。为了缓解频谱资源紧张的局面,单频网凭借自身的众多优势将成为未来地面数字电视广播的主流组网方式。基于单频网的DTMB辅助导航卫星信号混合定位系统将会面临一个新的难题:不同发射站的同频信号间将会形成较强的多径干扰,接收机如何在众多信号中辨别出直达径,并确定该直达径所属的发射台。对此本文将提出一种轨迹相关的发射台辨别算法,该算法有效地解决了同频信号间的干扰问题,使得DTMB辅助导航卫星信号混合定位系统适合未来地面数字电视广播的发展方向,具有长远的实用价值。(本文来源于《南开大学》期刊2013-05-01)

张华强,赵剡[8](2012)在《移动卫星天线指向矢量辅助组合导航系统方法》一文中研究指出为弥补SINS/GPS组合导航系统姿态角误差可观测性差的缺陷,根据移动载体卫星天线捕获通信卫星后通过自搜索实现精确对准卫星的原理,提出增加天线指向矢量信息(SAPV)的方位角和俯仰角信息为系统观测量,用于辅助SINS/GPS组合导航系统。根据SINS/GPS组合导航系统数学模型对姿态角误差的可观测性进行了分析,并对SAPV与组合导航误差之间的关系进行了详细数学推导,证明了SAPV辅助组合导航系统的可行性,建立了SAPV辅助组合导航系统的数学模型,采用联邦滤波器进行数据融合。仿真结果表明,SINS/GPS组合导航系统通过SAPV辅助,方位角误差估计精度提高了1个数量级,小于10,水平姿态角误差估计精度略有提高,小于2。该方法充分利用了天线通过自搜索完成精确对准卫星后的高精度指向信息,无须添加任何硬件系统,通过简单可靠的信息融合算法即可达到提高载体姿态测量精度的目的。(本文来源于《中国惯性技术学报》期刊2012年02期)

刘海颖,冯成涛,王惠南[9](2011)在《一种惯性辅助卫星导航系统及其完好性检测方法》一文中研究指出针对传统的卫星导航/捷联惯导(GNSS/SINS)紧耦合组合系统中SINS测量影响所有的观测量,以及SINS故障不能被隔离的缺点,给出了一种新的惯性辅助卫星导航紧耦合组合结构及其完好性检测方法。设计了紧耦合系统结构和卡尔曼滤波器,将SINS测量转换为虚拟伪距,作为GNSS伪距测量的扩展,并设计了基于滤波新息的残差检验法(RCTM)和自主完好性检测外推法(AIME)来进行完好性检测。该紧耦合方法可以通过虚拟卫星的选择降低几何精度因子,在提高导航精度的同时便于完好性检测。仿真结果表明惯性辅助卫星导航新方法可以有效地提高导航精度,RCTM法对于阶跃故障和快变的斜坡故障检测是非常有效的,而AIME法对于慢变的斜坡故障检测具有更好的性能。(本文来源于《宇航学报》期刊2011年04期)

刘海颖,叶伟松,王惠南[10](2010)在《基于ERAIM的惯性辅助卫星导航系统完好性检测》一文中研究指出针对卫星导航/捷联惯导组合导航系统的完好性检测问题,给出了一种扩展接收机自主完好性检测方法,将单独用于卫星导航系统的接收机自主完好性检测方法扩展到组合导航系统中。通过综合卡尔曼滤波器的状态预测模型与量测模型,采用最小二乘估计原理来解算最优估值,建立新的量测模型进行卫星导航/捷联惯导组合系统的完好性检测,包括故障探测、识别、可靠性以及可分离性的测量。仿真结果表明,扩展接收机自主完好性检测法可以明显提高组合导航系统的完好性检测性能。(本文来源于《中国惯性技术学报》期刊2010年06期)

辅助卫星导航系统论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

针对我国列车地面信号、无线通信设备因强自然灾害等因素可能遭到严重损坏,导致调度指挥出现盲区,结合我国自主研发的卫星定位系统,提出了基于北斗卫星导航技术的列车定位和辅助行车安全系统的设计原理和管理系统的框架,并对系统的关键部分进行了详细设计和阐述,提供了一个实现全天候、全空间的列车安全运行的辅助决策系统。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

辅助卫星导航系统论文参考文献

[1].杨峻巍,余湋,杨健,王娜,杨海峰.基于中继卫星辅助的地面导航系统体系架构[C].第九届中国卫星导航学术年会论文集——S11PNT新概念、新方法及新技术.2018

[2].张安安,郑萍,李晖,蔡乐.基于北斗卫星导航技术的列车定位和辅助行车安全系统设计[J].江西科学.2017

[3].王诗冬.基于北斗卫星导航的拖拉机辅助驾驶系统研究[D].江苏大学.2017

[4].张波,邵彧.全球导航卫星系统辅助与增强定位技术要点分析[J].无线互联科技.2015

[5].李然,王玮,薛庆全.一种惯导辅助下的多模卫星导航系统故障卫星识别方法[J].现代导航.2015

[6].张光华.全球导航卫星系统辅助与增强定位技术研究[D].哈尔滨工业大学.2013

[7].陈瑶.DTMB辅助导航卫星信号混合定位系统中的关键技术研究[D].南开大学.2013

[8].张华强,赵剡.移动卫星天线指向矢量辅助组合导航系统方法[J].中国惯性技术学报.2012

[9].刘海颖,冯成涛,王惠南.一种惯性辅助卫星导航系统及其完好性检测方法[J].宇航学报.2011

[10].刘海颖,叶伟松,王惠南.基于ERAIM的惯性辅助卫星导航系统完好性检测[J].中国惯性技术学报.2010

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