基于北斗星系单基站CORS系统升级设计与分析

摘要

差分GPS目前在全球都得到了广泛的应用,其能达到很高的定位精度同时也具备很高的可靠性。我国当前已经建立了很多的基站,在国民日常生活中提供了很多便利,但是这些基站大都是基于GPS的,随着我国自主研发的北斗导航系统投入实际运用,如何实现北斗导航系统的差分定位是必须要考虑的问题。如何实现北斗导航系统差分定位有两种思路:一种是建立新的北斗基站,另一种是对当前的基站进行改进,使其兼容北斗系统。
　　本文采用的是后一种方法,尝试实现差分改正数的播发部分,思路是在已建成基站的基础上重新定义北斗导航系统的差分改正数电文,并程序实现改正数电文生成。对于完整的差分改正数从生成到播发要考虑三个环节,分别是差分改正数生成、差分改正数编码、差分改正数播发。本文系统的介绍了当前主流的三种差分改正数算法,并在实际运用中采用了相位平滑伪距算法;介绍了当前主流的两种差分协议—RTCM和CMR,比较了RTCM2.3版本与3.1版本以及RTCM与CMR协议的区别,分析了RTCM3.1版本对于2.3版本的改进和CMR相对于RTCM协议的优势。
　　本文在现有资料的基础上提出了北斗导航系统差分改正数电文的预定义,并结合实践实现了北斗导航系统差分改正数的编码,在得到改正数之后结合现有数据对其定位精度做了分析,证明改正数是可靠有效的。

目录

封面

声明

致谢

中文摘要

英文摘要

目录

插图清单

表格清单

第一章 绪论

1.1研究背景和问题提出

1.2差分协议研究现状

1.3本文的主要内容与框架

第二章 差分GPS

2.1全球导航定位技术的发展

2.2差分GPS定位综述

2.3差分GPS误差分析

2.4差分GNSS定位原理

2.5 RRC有效性的分析

第三章 常用差分改正数算法

3.1卡尔曼滤波

3.2改正数算法

第四章 常用差分协议

4.1 RTCM 协议

4.2 CMR协议

4.3 RTCM与CMR的比较分析

第五章 差分协议编码解码程序设计

5.1编码程序设计

5.2解码程序设计

第六章 单基站升级模块设计与实现

6.1北斗导航系统差分改正数分析

6.2北斗改正数电文定义

6.3升级模块实现

6.4 RTCM传输协议NTRIP

第七章 结论与展望

参考文献