基于GPS-Ublox定位软件的设计与实现

论文摘要

随着GPS定位技术的快速发展,当前国内外基于位置的服务开展如火如荼,而位置服务平台终端品种单一、价格昂贵是制约其发展的主要瓶颈。GPS终端作为位置服务体系的重要组成部分,在GPS定位领域有着举足轻重的作用;GPS定位虽然能实现全球范围内的实时定位,但是对于目前许多产品的定位功能都集成在移动终端上。随着交通领域对近实时定位的需求越来越多,对新型GPS定位模块提出了要求,其中能快速缩短定位时间的GPS-Ublox芯片成为行业热点,这也使得设计开发基于GPS-Ublox定位模块的数据处理软件成了关键问题之一。本文以GPS-Ublox定位模块为研究对象,通过Java语言在Eclipse平台编译开发基于GPS-Ublox定位的数据处理软件,论文主要内容如下:1、基于GPS-Ublox芯片的硬件开发,通过配置定位参数优化GPS-Ublox硬件。2、基于GPS-Ublox的定位软件程序设计与实现。以Eclipse为平台,采用Java语言对基于GPS-Ublox的定位软件进行底层开发设计,具体包括:Swing类层次设计与实现、Constant参数设置、Ublox数据文件传输与转换、文件格式转换、定位解算等设计。3、GPS-Ublox定位软件功能设计与实现。设计并实现可视化软件操作界面,对软件接收机接口模块、参数设置模块、数据采集及传输模块、UBX数据解码实时显示模块、在线解算模块等进行调试,实现每个功能模块的运行编译。4、研究并提出了提高定位精度和提高解算位置精度的方法,提高GPS定位精度。5、基于GPS-Ublox定位软件实践应用,以南昌市交通基础设施“某外环形桥工程GPS站点”为例进行实验分析,结果表明站点点位精度及站坐标位置精度较高,满足工程项目需求。

论文目录

• 摘要
• abstract
• 主要符号说明
• 第一章 绪论
•   1.1 研究背景及意义
•     1.1.1 研究背景
•     1.1.2 研究意义
•   1.2 国内外GPS定位软件研究现状
•   1.3 课题主要研究工作
•     1.3.1 研究内容
•     1.3.2 论文组织结构
•   1.4 本章小结
• 第二章 GPS定位基本原理
•   2.1 GPS系统概述
•     2.1.1 GPS结构组成
•     2.1.2 GPS定位基本原理
•   2.2 GPS定位技术
•     2.2.1 精密单点定位技术
•     2.2.2 差分定位技术
•     2.2.3 GPS-RTK技术
•     2.2.4 伪距单点定位技术
•   2.3 本章小结
• 第三章 基于GPS-Ublox定位软件程序设计研究
•   3.1 GPS-Ublox模块概述
•     3.1.1 GPS-Ublox模块功能特性
•     3.1.2 GPS-Ublox模块特点
•     3.1.3 GPS-Ublox模块应用
•   3.2 GPS数据处理软件概述
•     3.2.1 GAMIT与 GIPSY软件概述
•     3.2.2 Bernese与 RTKLIB软件概述
•   3.3 基于GPS-Ublox定位软件的设计
•     3.3.1 基于GPS-Ublox定位软件设计目标
•     3.3.2 基于GPS-Ublox定位软件设计内容
•     3.3.3 基于GPS-Ublox定位软件关键技术
•     3.3.4 基于GPS-Ublox定位软件的优势
•   3.4 基于GPS-Ublox模块底层开发设计
•     3.3.1 Ublox开发板
•     3.3.2 Eclipse开发平台及系统配置
•     3.3.3 Swing类层次设计
•     3.3.4 Class/Oriented与 Constant设计
•     3.3.5 UBX Serial Reader设计
•     3.3.6 EphGPS设计
•     3.3.7 Coordinate设计
•     3.3.8 解码RXM/RAW
•     3.3.9 输入输出流设计
•   3.5 本章小结
• 第四章 基于GPS-Ublox定位软件功能设计与实现
•   4.1 仪器设备连接的设计与实现
•     4.1.1 GPS-Ublox端口连接的设计与实现
•     4.1.2 采样率的设计与实现
•     4.1.3 卫星高度角设计与实现
•     4.1.4 U-BLOX6 串口识别的设计与实现
•   4.2 GPS-Ublox数据采集及传输
•     4.2.1 数据采集设计与实现
•     4.2.2 数据传输设计与实现
•   4.3 UBX数据格式转换及实时显示
•     4.3.1 UBX数据格式转换设计与实现
•     4.3.2 数据实时显示设计与实现
•   4.4 GPS-Ublox定位及在线解算服务的设计与实现
•     4.4.1 定位服务
•     4.4.2 在线解算
•   4.5 事后精密定位服务
•     4.5.1 事后精密定位模块的实现
•     4.5.2 事后精密定位例证
•   4.6 结果输出模块
•   4.7 帮助模块
•   4.8 数据文件输入输出
•     4.8.1 数据文件输入
•     4.8.2 成果文件输出
•   4.9 本章小结
• 第五章 基于GPS-Ublox定位软件在交通桥梁中的应用
•   5.1 工程简介
•   5.2 软件运行测验
•     5.2.1 数据格式文件准备
•     5.2.2 串口连接
•     5.2.3 Ublox开发板连接
•     5.2.4 注意事项
•     5.2.5 运行步骤
•   5.3 实验结果输出
•     5.3.1 伪距定位结果输出
•     5.3.2 UBX转 RINEX结果输出
•     5.3.3 Online PPP结果输出
•     5.3.4 其他图表输出
•   5.4 实验结果分析
•     5.4.1 站点点位精度分析
•     5.4.2 站点间误差参数分析
•     5.4.3 站点松弛参数分析
•   5.5 本章小结
• 第六章 结论与展望
•   6.1 本文主要工作与贡献
•   6.2 展望
• 参考文献
• 个人简历在读期间发表的学术论文
• 致谢

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 孙喜文

导师: 马飞虎,贺小星

关键词: 程序设计,模块功能设计,实践应用

来源: 华东交通大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

专业: 自然地理学和测绘学,公路与水路运输

单位: 华东交通大学

分类号: U445.7;P228.4

总页数: 77

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