船用北斗/GPS联合导航终端的研究

论文摘要

北斗导航系统作为我国正在实施的自主发展、独立运行的全球卫星导航系统,促进了我国自主卫星导航事业的发展,体现了我们国家的综合实力,使我国摆脱对国外卫星导航系统的依赖,同时打破了美国GPS的垄断,为我国带动了一批高技术产业的发展,形成新的技术增长点。我国导航系统作为时代的新生产物,要想发展壮大,迈出的第一步就是必须兼容在全球构架下的其它导航系统。本论文便是针对我国导航事业的发展,同时结合我国船用导航的需求,进行了船用北斗／GPS联合导航终端的研究。本文首先对导航的发展、选题的背景及其意义进行了阐述。并对北斗、GPS导航系统的发展、组成、原理做了说明。其后本文对十几家船用导航终端的各项功能进行了分析,结合自己的实际情况给出了联合导航终端的功能,并对联合终端的功能进行了总体设计；还结合我国导航系统发展的实际情况,建议性地提出了北斗导航接收机的数据传输协议标准。然后具体实现了联合终端两个模块的主要功能：定位和导航功能模块。并在PC机VC++运行平台上进行了仿真测试。最后对基于信息融合技术的北斗与GPS组合进行了初步的探究。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 卫星定位系统的发展
• 1.2 航海导航历史
• 1.3 选题背景及意义
• 1.3.1 课题的研究背景
• 1.3.2 课题的研究意义
• 1.4 本文的主要内容与组织结构
• 第2章 北斗、GPS卫星导航系统及其船用联合导航终端的研究
• 2.1 北斗卫星导航系统
• 2.1.1 我国北斗卫星导航系统目前的状况
• 2.1.2 北斗二代卫星导航系统的发展规划
• 2.1.3 第二代北斗卫星导航系统组成
• 2.2 GPS卫星导航系统
• 2.2.1 GPS的发展
• 2.2.2 GPS卫星导航系统的组成
• 2.2.3 GPS卫星导航系统的定位原理
• 2.3 船用联合导航定位终端的研究
• 2.3.1 接收机的分类
• 2.3.2 船用导航终端功能分析
• 2.4 北斗和GPS的组合方式
• 第3章 船用北斗/GPS联合导航终端设计
• 3.1 总体设计要求
• 3.2 总体设计
• 3.2.1 总体结构和配套组成
• 3.2.2 功能模块设计
• 3.3 运行环境和开发工具
• 3.3.1 硬件平台
• 3.3.2 软件环境与开发工具
• 3.3.3 串口通信的概念
• 3.3.4 多线程串口编程工具CSerialPort类
• 第4章 北斗数据传输协议的编制
• 4.1 标准协议的概述
• 4.2 串口通信用户层协议的编制
• 4.3 北斗二代语句格式建议
• 4.4 北斗一代语句格式的缺点
• 第5章 定位信息处理模块与导航模块的实现
• 5.1 功能模块概述
• 5.2 定位功能模块实现
• 5.2.1 提取定位信息
• 5.2.2 提取定位数据
• 5.3 导航模块的实现
• 5.3.1 航海导航参数分析
• 5.3.2 航海导航参数的计算
• 5.4 仿真、测试
• 5.4.1 类设计
• 5.4.2 界面设计
• 第6章 基于信息融合的北斗与GPS组合的探究
• 6.1 系统组合技术的发展
• 6.2 北斗/GPS组合导航系统兼容的可行性分析
• 6.3 北斗/GPS组合导航系统卡尔曼滤波的分析
• 结论
• 参考文献
• 致谢