北斗通信高精度测量模块设计.doc

摘要:随着社会的进步，科技的发展，人们的日常出行、海陆空的交通运输、军事领域等很多方面都离不开卫星定位导航系统。目前，美国的全球定位系统（GPS）是发展最完善的卫星定位系统[1]。虽然其在和平时期免费提供接收信号，但是因为卫星定位系统在军事领域的战略地位，中国不能完全依赖于GPS，因此我国自主研发的北斗卫星定位系统（BeiDou Navigation Satellite System，BDS）有着非常重要的工程应用价值、经济价值和军事价值。本课题所研究的北斗通信高精度测量模块就是为了普及北斗导航定位的应用，降低使用成本，本论文主要是针对北斗定位模块的设计与开发。

论文给出了北斗通信高精度测量模块的总体设计方案，围绕核心芯片分析了系统的工作原理，并对相关的关键性技术做了详细的介绍。系统硬件包括北斗通信模块，电源管理模块和EEPROM存储模块这几个部分。北斗通信模块采用中科微电子ATGM332D-5N 芯片，电源管理使用RT9193-33芯片，EEPROM存储模块采用24C32 芯片。为了便于北斗通信高精度测量模块的硬件接入，采用了STM32F103战舰开发板。

论文给出了北斗通信高精度测量模块的软件总体框架，详细分析了基于STM32的主程序，数据解析子程序，数据打印子程序等关键程序代码。包括头文件的定义，数据解析的流程，数据打印的流程等。

本文设计的北斗通信高精度测量模块实现了北斗单模定位、北斗+GPS双模定位，并且能实时通过串口发送给上位机。在实际测试中定位精度小于5米，达到了预期的民用高精度定位效果。

关键词：北斗，双模定位，STM32

目录

摘要

Abstract

第一章 绪论-3

第1.1节 研究背景和意义-3

第1.2节 国内外研究现状-3

第1.3节 研究目的与内容-4

第1.4节 论文组织结构-4

第二章 北斗通信高精度测量模块关键技术概述-6

第2.1节 卫星定位系统-6

2.1.1-GPS定位系统-6

2.1.2-北斗定位系统-6

第2.2节 STM32处理器-7

第2.3节 NMEA0183协议-7

2.3.1协议概述-7

2.3.2常用指令介绍-8

第三章 北斗通信高精度测量模块硬件系统设计-10

第3.1节 硬件总体设计-10

第3.2节 北斗通信模块-10

第3.3节 电源管理模块-12

第3.4节 EEPROM存储模块-12

第四章北斗通信高精度测量模块软件系统设计-13

第4.1节 测量模块的总体软件架构-13

第4.2节 主程序设计-13

第4.3节 数据解析子程序-14

第4.4节 数据打印子程序-19

第五章 北斗通信高精度测量模块的功能测试-21

第5.1节 测试目的-21

第5.2节 测试环境-21

第5.3节 测试结果-21

第5.4节 测试结果分析-25

5.4.1比较分析-25

5.4.2语句解析-25

5.4.3定位精度分析-26

第六章 总结与展望-28

参考文献-29

致谢-30

附录-31