硕士论文-基于dsp的高精度导航解算设计实现

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1、电子科技大学硕士学位论文基于DSP的高精度导航解算设计实现姓名：邵龙申请学位级别：硕士专业：信息与通信工程指导教师：邵怀宗20090501摘要提高定位精度、改善用户体验是目前主流导航服务的持续要求，也是将卫星导航定位服务推广到多样化的消费电子产品领域的重要技术保障。高精度的导航定位接收机的设计是导航定位系统的一个发展方向，也是当前导航定位领域研究的重点和热点之一。本文在已有研究成果的基础上，提出了新的星座选择算法，完成了导航定位接收机导航解算的软件设计与代码实现。其主要工作体现在以下几个方面：(1)参与了导航定位接收机调试所必须的导航定位信号源的开发，负责DSP模块的软件设计

2、与实现，完成了导航电文的输入、导航信号参数设置、信号源整机状态监控以及与PC机的串口通信等功能。(2)分析了接收机位置解算的实现原理。探讨了基于卡尔曼滤波法和最小二乘法解算PVT(位置、速度和时间)，并进行了仿真和对比分析。结果表明，与基于最小二乘法的解算算法相比，基于卡尔曼滤波的解算算法有更高的定位精度。(3)在研究和分析传统的星座选择算法的基础上，提出了一种新的高精度快速星座选择算法，并进行了计算机仿真分析。结果表明，提出的新算法较传统算法精度有较大提高，并有较低的复杂度。(4)研究了在多模态下的星座选择算法，提出了基于加权GDOP(几何精度因子)的星座选择算法。该算法不

3、仅可以用于多模态下的星座选择，而且也可用于传统的单模态的导航定位系统，改善接收机的定位精度。此外，还完成了导航定位接收机中DSP模块的软件设计以及代码实现，并分析了软件的资源消耗情况。关键词：导航定位，星座选择，加权GDOP，位置解算，DSPABSTRACTEnhancingpositioningaccuracyandimprovingtheuserexperiencearetherequirementsofcurrentmainstreamnavigationservices，andalsotheessentialtechnologyofextendingnavigatio

4、nservicestothefieldofvariousconsumerelectronicsproducts．Thedesignofhigh．precisionnavigationandpositioningreceiverisoneoftrendsofnavigationandpositioningsystem，andnowbecomesoneofthekeyandhotissuesi11thefieldofnavigationandpositioningresearch．Basedontheexistingresearchresults，thispaperpresent

5、snewconstellationselectionalgorithms，completesreceiversoftwaredesignandcodeimplementation．Itsmainworksisincludedasthefollowing：(1)Thispaperdevelopsthesignalsourcewhichisthedebuggingrequirementsfornavigationandpositioningreceiver．ThedesignandimplementationofDSPsoftware，completionoftheinputof

6、thenavigationmessage，machineconditionmonitoring，navigationsignalparameterssettingaswellasPC—serialcommunicationfunctionsarebrieflyintroducedinthispaper．(2)Inthispaper,theprincipleofimplementationofthereceiverlocationcomputationisanalysed，andthePVT(position，veloci够andtime)computationalgorith

7、rnbasedontheKalmanfilteringmethodandthePVTcomputationalgorithmbasedonleastsquaremethodarediscussed，simulatedandcomparativelyanalysised．TheresultsshowedthattheaccuracyofthealgorithmbasedontheKalmanfilteringmethodishigher．(3)Basedontheresearchandanalysisat