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北鬥導航科研創新型實驗室方案

來源:南京久測官網
方案介紹
 
目前,各高校随着技術、産業快速發展逐步展開了導航與物聯網專業的相關專業建設。但實驗室建設明顯存在滞後和不足。為幫助國内高等院校、科研院所建設先進實用的衛星導航實驗室,為使學生完成基于北鬥與物聯網的基礎實驗到創新性應用系統的開發工作,提高學生的應用技術開發能力。華測導航開發研制了衛星導航實驗室必備設備,設計了衛星導航實驗室建設方案,為推動我國北鬥教育的發展提供基礎平台,培養北鬥導航領域專業人才。
 

解決方案

實驗課程設計
一、教學及科研目的


1.理解北鬥多模接收機算法實現
2.掌握和開發北鬥多模接收機相關器算法
3.掌握和開發北鬥多模接收機基帶算法
4.掌握和開發北鬥多模接收機導航解算算法
5.掌握北鬥多模芯片和接收機設計方法
6.掌握組合導航算法及組合導航接收機設計
7.了解高性能北鬥多模導航接收機完好性研究
8.掌握北鬥高精度接收機的核心算法

二、實驗設置及研究内容

1.接收機設計開發實驗
利用中頻信号采樣器采集的中頻信号,在PC機上通過軟件方法實現信号搜索、載波剝離、碼剝離、導航電文提取,進而設計出軟件接收機。
(2)北鬥多模接收機相關器算法
利用中頻信号采樣器提供的Matlab軟件源程序,實現相關器算法研究。
(3)北鬥多模接收機基帶及導航解算算法
利用北鬥多模接收機研發平台提供的接收機内部基帶處理部分和導航解算源代碼,可直接下載到内置接收機闆卡上進行驗證。可以通過修改現有程序或編寫全新的程序來改進和驗證GNSS接收機各方面的指标和功能;例如,相關接收數據、C/A碼相位數據、載波Doppler頻移數據、實時衛星信号搜索程序、信号确認程序、信号微調和跟蹤程序、實時衛星導航數據解碼程序、衛星軌道計算程序、誤差計算和消除程序、接收機位置速度時間解算程序、NMEA-0183數據生成程序、數學運算程序等。

2.高精度定位算法設計實驗 利用北鬥高精度定位算法研發平台,用戶可進行北鬥RTK高精度定位算法的研究和測試。該平台支持北鬥、GPS、GLONASS等多系統衛星參與的RTD、RTK高精度定位算法研究,内置接收機定位精度可達到厘米級。

3.北鬥多模接收機測試實驗内容
利用多星座衛星導航模拟器,精确測試北鬥高精度接收機的各項性能指标,例如定位精度(靜态、動态)、啟動時間(冷啟動、溫啟動、熱啟動)、測速精度、授時精度、信号搜索和跟蹤靈敏度、多徑抑制能力、接收機通道能力等。

4.組合導航算法設計實驗
利用北鬥組合導航原理實驗平台進行組合導航定位算法的研究和測試。該平台支持衛星導航、慣性導航原始觀測量的采集及回放功能,從而讓研究人員能夠在實驗室内完成緊耦合、松耦合組合導航算法的測試驗證等工作。

5.GNSS/INS組合導航系統研究與應用
利用北鬥多模接收機輸出數據與慣性導航系統的慣性測量信息進行組合處理,改善捕獲、跟蹤和再捕獲的能力,應用于各類載體的精密導航測向、定位、測姿、授時等實驗。
 

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