北斗定位系統是我國自主開發的全球定位系統，目前北斗定位系統在軌運行衛星已達16顆，截止2012年12月27日，我國的北斗定位系統空間信號接口控制文件正式版已公布，北斗定位導航業務正式對亞太地區提供無源定位、導航及授時服務。該系統可為汽車、客機和輪船等常用交通工具提供定位服務，為精確制導武器提供定位導航服務，其對我國軍事國防事業擺脫對國外GPS系統依賴有著重要意義，另外對農牧業、漁業生產也有著重要意義。

　　在眾多實際應用背景下，如何提高衛星定位導航系統的定位精度就顯得尤為重要。本文提出一種基于雙天線結構的構想，以提高北斗定位模塊的定位精度為目的，在嵌入式ARM+DSP系統上實現北斗定位系統。

　　1 系統設計思想

　　在衛星定位系統眾多應用中，常用于描述衛星定位精度的參數主要有水乎均方根誤差（Distance Root-Mean-Square，DRMS）、圓概率誤差（Circular Error Probable，CEP）和球概率誤差（Spherical Error Probable，SEP）等，這些參數被廣泛用于測量和各種定位系統中，其計算和準確性與定位誤差的三維分布特征密切相關。文獻證明在一般情況下，定位誤差的三維分布呈橢球狀，被稱為誤差橢球。其幾何特征主要包括橢球的軸方向、軸長和軸比。軸方向是橢球的3個主軸所在的方向，軸長是定位誤差在橢球軸方向上的標準差，軸比是橢球3個軸長之間的比值。誤差橢球的軸比決定了真實位置落在DRMS圓上的概率。

　　在對文獻分析后，進行單點100組連續北斗模塊定位測試，統計誤差分布規律，經實際測試、統計分析得出北斗模塊的實際定位誤差近似服從正態分布，北斗定位模塊的水平定位誤差依91%的概率收斂于8～10 m之間，其中9 m處的分布概率為82%，如圖1所示。

　　圖1 北斗模塊測試統計情況

　　DRMS值為9.0 m，記作R，在實際測量中北斗模塊給出一組定位數據（a1，b1），記作A，a1、b1分別表示經度和緯度信息，則以（a1，b1）為圓心的DRMS圓如圖2所示。

　　圖2 北斗定位二維DRMS圓示意圖