ITS中定位子模块设计

近年来随着微电子技术的发展使得GPS接收机的价格大幅度下降，同时美国提前关闭SA停止对民间用户精度的限制使得GPS民用定位精度有了很大的提高，这大大促进了GPS在民用领域的发展，尤其是在车辆导航领域，GPS系统充分展示了优越的导航性能。GPS在车辆导航上的应用己经成为GPS应用领域的最大的一个产业。装载导航系统的车辆，大部分行驶在市区当中。然而，GPS的工作严重地受到一些市区特定环境的影响，甚至无法完成定位。因此，本文着重研究了GPS/DR组合导航系统，以实现连续、实时的市区导航，同时，为了向驾驶者提供近于无误差的定位结果，本文研究了地图匹配方法。
    本文分析了车辆定位与导航系统的发展，及自主式与中心式车辆导航系统的系统结构和系统要求。分析了GPS在车辆导航中的基本定位原理，研究了车辆导航用GPS系统的定位解算方法及精度分析，分析了GPS系统在车辆导航中的主要误差，论述了消除误差的方法。分析了航位推算系统的基本定位原理，介绍了几种可采用的航位推算传感器的原理及其误差。
为了实现市区环境下的连续、实时的车辆导航，本文设计了实现车载GPS/DR组合导航系统最优融合的联邦卡尔曼滤波器，并给出了滤波算法。
为了向驾驶者提供近于无误差的定位结果，本文介绍了车辆导航用数宇地图和地图匹配的基本原理，研究了一种地图匹配方法:墓于代价函数的地图匹配方法。
    本文设计了提取GPS信号的仿真软件。实现了简单的经纬度的提取和显示，软件具有一定的论证价值。

关键词：车辆定位与导航，全球定位系统，GPS/DR组合导航，联邦卡尔曼滤波

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