一种基于双天线的北斗定位系统设计与实现-论文.pdf

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1、a叶弑2014年第27卷第8期ElectronicSci．&Tech．／Aug．15．2014一种基于双天线的北斗定位系统设计与实现席志红，耿更飞，付存利(哈尔滨工程大学信息与通信工程学院，黑龙江哈尔滨150001)摘要前期实际北斗模块定位误差统计分析中得出了北斗模块的定位误差分布服从正态分布，根据北斗模块定位误差分布的规律，利用l在同一块电路板上的双天线模块接收北斗定位信号，将定位信息传给TMS320F28335DSP芯片，DSP对北斗模块给出的定位信息做实时算法处理，并将处理后的定位信息传给嵌入式ARM芯片，ARM

2、芯片在T丌液晶屏上更新定位信息，同时根据用户要求来设置北斗模块的工作模式。在接收不到北斗定位信息时DSP利用UKF滤波算法，将预测定位信息发送给ARM芯片，并标记为预测信息，且显示在T订液晶屏上。关键词双天线；北斗模块；TMS320F28335；STM32F103；UKF；轨迹预测中图分类号TN967．1文献标识码A文章编号1007—7820(2014)08—101—04ADesignandImplementationofaBDPositioningSystemBasedontheDualAntennaXIZhihon

3、g，GENGGengfei．FUCunli(SchoolofInformationandCommunicationEngineering，HarbinEngineeringUniversity，Harbin150001，China)AbstractItisconcludedfromextensivepracticalBDmodulestatisticalanalysisthattheorientationerrorofBDpositioningerordistributionofthemoduleisnormaldis

4、tribution．AccordingtotheruleofBDpositioningerrordistri-butionofthemodule，thedoubleantennaonthesamepieceofcircuitboardmoduleisusedtoreceivetheBDpositio-ningsigna1．ThelocationinformationprovidedbytheBDmoduleissenttoTMS320F28335DSPchipforreal—timealgorithmprocessin

5、g，andtheprocessedinformationissenttotheembeddedARMchips，whichupdatelocationin-formationontheTFTLCDscreen，andsettheBDmoduleworkingmodeaccordingtotheusersettings．InfailureinobtainingtheBDpositioninginformation，theDSPsendspredictedlocationinformationbyparticlefilte

6、ralgorithmtotheARMchips．andmarksas”predictedinformation”tobedisplayedontheTFrI’LCDscreen．Keywordsdualantenna；BDmodule；TM$320F28335；STM32F103；UKF；trackprediction北斗定位系统是我国自主开发的全球定位系统，1系统设计思想目前北斗定位系统在轨运行卫星已达l6颗，截止2012年12月27日，我国的北斗定位系统空间信号接在卫星定位系统众多应用中，常用于描述卫星定口控制文件

7、正式版已公布，北斗定位导航业务正式对位精度的参数主要有水平均方根误差(DistanceRoot—亚太地区提供无源定位、导航及授时服务。该系统可Mean—Square，DRMS)、圆概率误差(CircularError为汽车、客机和轮船等常用交通工具提供定位服务，为Probable，CEP)和球概率误差(SphericalErrorProbable，精确制导武器提供定位导航服务，其对我国军事国防SEP)等，这些参数被广泛用于测量和各种定位系统事业摆脱对国外GPS系统依赖有着重要意义，另外对中，其计算和准确性与定位误差的三

8、维分布特征密切农牧业、渔业生产也有着重要意义。相关。文献[1]证明在一般情况下，定位误差的三维在众多实际应用背景下，如何提高卫星定位导航系分布呈椭球状，被称为误差椭球。其几何特征主要包统的定位精度就显得尤为重要。本文提出一种基于双天括椭球的轴方向、轴长和轴比。轴方向是椭球的3个线结构的构想，以提高北斗定位模块的定位精度为目的，主轴