在移動(dòng)通信領(lǐng)域中,通信基站天線工程參數(shù)是網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化與維護(hù)的重要依據(jù),直接影響網(wǎng)絡(luò)信號(hào)覆蓋范圍、通信網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量和用戶感知。然而,傳統(tǒng)天線姿態(tài)測量終端在設(shè)備成本與測量精度方面存在很多弊端。隨著多天線GPS組合測姿技術(shù)的逐漸成熟,如何廣泛應(yīng)用于科技、軍事、通信等各個(gè)領(lǐng)域成為研究熱點(diǎn)。論文對慣性測量輔助雙天線GPS組合測姿技術(shù)進(jìn)行深入研究,主要包括以下內(nèi)容:1.分析了慣性系統(tǒng)和GPS系統(tǒng)的測量原理及常見誤差,并介紹了組合測姿技術(shù)中常見的參考坐標(biāo)系及相互轉(zhuǎn)化關(guān)系,對雙差載波相位方程求解姿態(tài)角的過程進(jìn)行詳細(xì)推理。研究了求解整周模糊度的LAMBDA算法與AFM算法。在此基礎(chǔ)上提出了一種基于慣性測量姿態(tài)角輔助AFM算法解算整周模糊度的方法,并通過組合濾波的方式對輸出姿態(tài)角進(jìn)行誤差修正,提高整周模糊度解算速率和姿態(tài)角數(shù)據(jù)輸出的穩(wěn)定性。2.在理論建模的基礎(chǔ)上,提出一種組合測姿系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案,詳細(xì)敘述了組合測姿系統(tǒng)的硬件模塊與軟件設(shè)計(jì)。數(shù)據(jù)接收模塊主要包括GPS模塊與慣性測量模塊,GPS模塊選用Novteal公司的GPS-OEM接收板,慣性測量模塊選用MPU6050板卡,分別對各個(gè)模塊的原始數(shù)據(jù)及輸出格式進(jìn)行分... 

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
注釋表
第1章 緒論
    1.1 課題背景與研究意義
        1.1.1 課題背景
        1.1.2 研究意義
    1.2 研究現(xiàn)狀及發(fā)展
    1.3 論文主要內(nèi)容與結(jié)構(gòu)安排
第2章 MIMU/GPS系統(tǒng)姿態(tài)測量原理
    2.1 MIMU姿態(tài)測量原理
        2.1.1 慣性測姿技術(shù)
        2.1.2 MIMU測量誤差分析
    2.2 GPS的姿態(tài)測量原理
        2.2.1 GPS系統(tǒng)發(fā)展與構(gòu)成
        2.2.2 GPS偽距測量定位
        2.2.3 載波相位測量基本原理
        2.2.4 GPS測量誤差分析
    2.3 MIMU輔助雙天線GPS組合測姿技術(shù)
        2.3.1 組合測姿方式
        2.3.2 緊組合測姿系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    2.4 本章小結(jié)
第3章 MIMU輔助雙天線GPS組合測姿算法
    3.1 常用坐標(biāo)系及姿態(tài)角解算
        3.1.1 常用坐標(biāo)系
        3.1.2 坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換
        3.1.3 姿態(tài)角解算
    3.2 雙天線GPS測姿算法
        3.2.1 載波相位雙差觀測模型
        3.2.2 雙天線GPS測姿原理
    3.3 MIMU輔助雙天線GPS整周模糊度解算
        3.3.1 LAMBDA算法
        3.3.2 AFM算法及其改進(jìn)
        3.3.3 MIMU輔助AFM算法
    3.4 MIMU/雙天線GPS測姿數(shù)據(jù)融合
        3.4.1 Kalman濾波數(shù)據(jù)融合方式
        3.4.2 組合測姿數(shù)據(jù)濾波設(shè)計(jì)
    3.5 本章小結(jié)
第4章 組合測姿系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    4.1 組合測姿系統(tǒng)硬件框架
        4.1.1 GPS接收模塊
        4.1.2 慣性測量模塊
        4.1.3 天線模塊
        4.1.4 數(shù)據(jù)處理器模塊
    4.2 數(shù)據(jù)接收與處理模塊
        4.2.1 GPS數(shù)據(jù)接收模塊
        4.2.2 MPU6050 數(shù)據(jù)接收模塊
        4.2.3 姿態(tài)解算模塊
    4.3 姿態(tài)測量系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)
        4.3.1 上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)
        4.3.2 下位機(jī)軟件設(shè)計(jì)
        4.3.3 數(shù)據(jù)輸出模塊
    4.4 本章小結(jié)
第5章 組合測姿系統(tǒng)測試與分析
    5.1 組合測姿系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方法
        5.1.1 數(shù)據(jù)處理及研究方法
        5.1.2 試驗(yàn)環(huán)境
    5.2 組合測姿靜態(tài)試驗(yàn)及誤差分析
        5.2.1 姿態(tài)測量系統(tǒng)輸出結(jié)果驗(yàn)證
        5.2.2 基線長度對組合姿態(tài)測量的影響
    5.3 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 本文主要工作總結(jié)
    6.2 后續(xù)與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間從事的科研工作及取得的成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]GPS電離層反演與地震—電離層效應(yīng)研究[D]. 周義炎.武漢大學(xué) 2015
[2]微慣導(dǎo)/北斗深組合導(dǎo)航系統(tǒng)主要誤差源抑制方法研究[D]. 王安成.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2014

碩士論文
[1]基于時(shí)鐘同步一機(jī)雙天線接收機(jī)的GPS/BDS姿態(tài)測量關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 成亞男.華東師范大學(xué) 2016
[2]GSM網(wǎng)絡(luò)天線方位角核查系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 王栩楠.北京郵電大學(xué) 2010



本文編號(hào)：3660155