基于STM32的GPSDR组合导航系统的设计

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1、劣宝未交专业硕士学位论文基于STM32的GPS／DR组合导航系统的设计DesignofanEmbeddedGPS／DRIntegratedNavigationPlatformBasedonSTM32作者：刘超导师：张树君北京交通大学2012年6月学位论文版权使用授权书删Y2㈧4284㈣44本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，提供阅览服务，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和

2、磁盘。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签签字日期：列2导师签名：签字同期j201口年石月7亨R中图分类号：TP368．1UDC：621．3学校代码：10004密级：公开北京交通大学专业硕士学位论文基于STM32的CPS／DR组合导航系统的设计DesignofanEmbeddedGPS／DRIntegratedNavigationPlatformBasedonSTM32作者姓名：刘超导师姓名：张树君学号：10125089职称：高级工程师工程领域：电子与通信工程学位级别：硕士北京交通大学2012年6月致谢本论文的工作是在我

3、的导师张树君教授的悉心指导下完成的，张树君教授严谨的治学态度和科学的工作方法给了我极大的帮助和影响。在此衷心感谢两年来张树君老师对我的关心和指导。张树君教授悉心指导我们完成了实验室的科研工作，在学习上和生活上都给予了我很大的关心和帮助，在此向张树君老师表示衷心的谢意。张树君教授对于我的科研工作和论文都提出了许多的宝贵意见，在此表示衷心的感谢。在实验室工作及撰写论文期间，感谢对我论文中的修正和校订工作给予了热情帮助的同学和朋友，在此向他们表达我的感激之情。另外也感谢我的父母，他们的理解和支持使我能够在学校专心完成我的学业。』蔓立窑塑厶堂童些

4、亟±堂僮迨塞．擅墨摘要摘要：随着城市交通道路系统的日益复杂，人们对车辆定位精度的要求也越来越高。传统的车辆导航系统采用GPS(全球卫星导航系统)技术对车辆进行定位，但在现代大都市环境中，由于树木、立交桥、楼群的遮掩，GPS信号会经常出现失锁和多径效应，导致其定位精度大大降低。而航位推算技术(DR)以其较强的独立性，同GPS定位技术形成较强的互补。本文采用GPS／DR组合导航的定位技术对车辆导航系统进行改进，研究、设计了一个实用、高精度、低成本的车辆导航定位系统。本文完成的主要工作任务如下：(1)分析国内外GPS／DR组合导航系统的研究现状

5、，在保证高精度和可靠性的前提下，尽可能降低系统的复杂性和成本，设计了一个以sT公司(意法半导体)STM32微控制器为核心的车载定位系统。(2)在硬件系统平台的基础上，对各个模块进行调试。主要是设计加速度计、陀螺仪等芯片的数据采集策略，并采集各个传感器数据。(3)研究、实现基于机动目标“当前”统计模型的DR算法，并设计了一个基于GPS三维空间位置精度因子(PDOP)的GPS／DR组合导航算法。(4)跑车测试，证明GPS／DR组合导航系统具有较高的定位精度和可靠性。关键词：STM32；加速度计；陀螺仪；GPS；航位推算；组合导航；分类号：TN

6、967．2；TP368．1j量峦銮遵厶堂童些亟±堂位论塞△曼墨!壁△￡至ABSTRACTABSTRACT：Withtheincreasingcomplexityofurbantrafficsystem，thedemandofvehiclepositioningaccuracyhasbeenhlcreasing．GPS(GlobalNavigationSatelliteSystem)technologywasusedinthepreviousvehiclenavigationsystemforvehiclelocation．W_11i】ei

7、nthemodemmetropolis，thepositioningaccuracywasgreatlyreducedbecauseoftheshelterofTrees，overpasses，buildings，whichwilloftenleadtoGPSsignalunlockandmultipatheffects，etc．DeadreckoningsystemisastrongcomplementarityoftheGPStechnologyduetothegoodindependence．TheGPS}DRintegratedn

8、avigationtechnologywasusedfortheimprovementofthepreviousvehiclenavigationsysteminthispaper．Aprac