室内外无缝定位实施方案

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1、室内外无缝定位及位置综合服务系统研发与示范应用169目录一、项目研制背景1（一）、国内外发展现状2（二）、项目研制意义11二、项目研制内容14（一）、主要研制和示范应用内容14（二）、主要性能指标及先进性18三、项目研制方案21（一）、技术方案21（二）、关键技术及解决途径120（三）、项目研制基础141（四）、研制进度及实施周期153四、项目投资测算（财务）（向博、晏博？）154（一）、项目总投资及测算依据154（二）、详细资金预算154（三）、年度投资计划155五、项目组织实施方案155（一）、项

2、目分工155（二）、项目组织156（三）、项目管理161六、项目推广应用的经济和社会效益166169（一）、经济效益分析166（二）、社会效益分析172七、有关附件174169一、项目研制背景随着人类社会的进步，人们越来越关注自身的精确位置信息，以及兴趣点的定位和导航。全球卫星定位系统（GNSS）提供了有效的室外定位手段，成为很多人出行导航的必备工具。继美国的GPS和俄罗斯的GLONASS系统之后，我国北斗导航系统的建设进展顺利，在2012年形成覆盖亚太大部分地区的服务能力。我国北斗第二代卫星导航系统

3、的民用开发，将服务于国民经济的各领域，是国家信息化建设、提高国家安全保障能力、从根本上扭转我国被国外卫星导航技术长期垄断的被动局面、提高国民经济效率和运行质量的至重任务。但是卫星导航也有它的不足和脆弱性，如卫星信号在受到干扰或遮挡时，将失去定位导航能力，在高楼林立的城市区域以及大型场馆的室内，卫星定位的精度会大幅降低，甚至无法定位，然而，大型公共场馆内部建筑结构复杂、人员密度高、场馆内设备数量大，对室内定位的需求十分迫切，定位与位置服务的“最后一公里”问题日益突出。本项目顺应我国着力发展室内外无缝导航

4、的战略需求，以行业龙头企业为示范和推广单位，联合采用不同定位技术以达到对室内外各种定位应用的无缝覆盖，同时保证各种场景下定位技术、定位算法、定位精度和覆盖范围的平滑过渡和无缝连接，通过建立自主可控且满足多行业和公众需求的室内外无缝定位及位置综合服务系统，推动行业应用的展开和技术标准规范的建立。本项目的建设实施，将有助于加快室内外定位导航169基础设施建设、促进设备研发和产业化，推广基于北斗卫星导航系统的民用开发，可显著带动社会投资和消费需求，为现代服务业带来新的发展机会，也为通信产业等结构调整打下基础

5、，支撑导航与位置服务战略性新兴产业发展，促进传统产业结构转型。（一）、国内外发展现状1、室内外定位系统（704）目前以美国的GPS、俄罗斯的GLONASS、中国的北斗、欧盟的Galileo系统等为代表的全球定位系统（GNSS：GlobalNavigationSatelliteSystem）是获取室外环境位置信息的最常用方式。卫星定位的原理是通过接收定位点上空至少三颗卫星的授时信号，再通过计算来确定该点在地球上的位置。由于受到授时精确度、信号在不同介质中的传输速度等误差带来的影响，目前民用卫星导航系统的

6、精确度一般为10米左右。影响GNSS导航定位的主要误差因素包括卫星轨道误差、卫星钟差、大气延迟（对流层延迟、对流层延迟）、多路径效应。（1）国外发展现状169国外不同的卫星导航产品生产厂家推出了各种测量型卫星导航接收天线，这些天线的类型多样，实现技术迥异，归纳起来基本为以下两种：（a）采用轴对称多馈点微带贴片天线，如Trimble公司的Eyphyr测量型天线和Topcon公司的LegAnt2&3都是四馈点微带叠层贴片天线；（b）采用多臂平面螺旋缝隙天线，如NovAtel公司702天线、Sokkia公司

7、的sok600天线。轴对称多馈点的微带贴片天线通过轴对称的多馈点设计保持天线的轴对称性能。馈点越多，对称性越好，相位中心稳定度越高，但后端有复杂的馈电网络。此外该种天线由于采用微带贴片形式，带宽窄，叠层贴片只能满足双频需求。多臂平面螺旋缝隙天线通过绕轴对称的缝隙螺旋臂保证天线的高稳定度相位中心，馈电网络采用串行行波微带线馈电电路，结构比叠层天线简单，但实现宽频带上有较大困难。在天线抗多径设计技术方面，普遍采用的是扼流圈抗多径天线形式，扼流圈技术通过类似表面的波纹结构产生复合模式从而改变天线的增益分布，

8、使之具有对称性和很低的旁瓣和后瓣。JPL扼流圈是早期的扼流圈产品，属于典型的单槽深单频扼流圈结构，文献表明它在L2波段上的多径抑制性能改善大约10dB，但在L1波段性能改善不多。在高精度参考站天线方面，Javad公司设计了一款双频双深度扼流圈产品。该产品可同时跟踪GPS、GLONASS、Galileo信号，此外在这款天线设计中，在槽中增加了特殊的隔板实现了同时对L1、L2两个频段的最优化。文献表明此产品在L1、L2两个频段上都能实现JPL早期产品的抗多径