GPS的故障检测与隔离技术研究

GPS完整性监视问题是利用GPS进行导航定位需要解决的关键问题，利用基于奇偶矢量法对其中的故障检测与隔离进行了详细的讨论，并采用该方法针对GPS卫星可能出现的突发性故障及软故障分别进行计算机仿真，给出了仿真结果，该方法的正确性为RAIM的实现提供了理论依据。     

提高载波频率的GPS模拟卫星姿态测量研究

本文讨论了利用 GPS 模拟卫星和伪 GPS 接收机进行高精度舰船姿态测量的可行性及其测量方法。该方法主要是通过提高 GPS 模拟卫星的载波频率来提高载波相位从而提高测姿精度。并且在工作原理、设备布设方法、姿态解算方法及其测姿精度等,进行了进一步的阐述,为高精度 GPS 测姿提供了一个新的可能途径。     

基于GPS／SINS组合的舰船姿态测量系统研究

介绍了GPS/SINS组合的舰船姿态测量系统，解决了单型姿态测量系统存在的问题与不足，给出了组合系统的设计方案并联合多传感器信息融合算法进行了分析，该方法可有效提高舰船姿态测量的精度和可靠性。     

基于双天线GPS接收机航向姿态测量方法

论述目前航向姿态测量方法,分析了基于2套双天线GPS测姿系统实现载体姿态参数测量的可行性,详细论述了采用2套双天线GPS测姿系统实现载体姿态参数的测量方法及实验验证情况。采用此种GPS航向姿态测量技术,解决了某测量装备对姿态参数测量的问题,并通过综合处理满足了系统对测量精度的要求,节省了研制经费,该研究成果可推广应用于其他装备研制。     

GPS产品集锦

第一台非精密进场GPS Garmin公司的GPS155TSO是第一台可用非精密方法进行导航的GPS接收机。这是FAA官员宣布的。 GPS150TSO在外观和性能上与GPS150相似,采用仪表板安装,配备杰普森(Jeppson)数据库(包括世界各地2,000多个机场的数据),并具备接收机自我完善性监视——RAIM能力,可立即检测卫星信号接收及各方面的故障。 由于第24颗GPS卫星已于1993午8月发射完毕,GPS系统已达到初始工作能力(IOC),飞行员现在可以不需要复杂的地面无线电导航系统的帮助,直接方便地利用GPS155TSO作为途中导航和非精密进场的主要引导手段。 在此基础上,Garmin公司又推出了GPS165TSO,它采用Dzus Rail安装方式,更适合航空环境。     

船载式水声定位系统的姿态测量与修正技术研究

针对船载式水声定位系统的姿态测量及修正问题进行了分析与研究。利用姿态角修正公式对姿态角引起的系统定位误差进行仿真,仿真结果表明同等条件下航向角对其影响较大,并且系统不同方位上的定位精度不同。采用GPS/北斗卫星级联结合微型惯导的组合方式进行船体姿态测量,经过湖上实航试验证明,该方案测量精度高,数据率更新快,并且实施简单,能够满足船载式水声定位系统的需求。目前,该方案已在某型水声定位系统上得到了具体应用,具有较高工程实用价值。     

GPS姿态测量系统中的误差分析与遥摆试验

GPS姿态测量的精度主要受到卫星几何分布，基线几何关系和多路径效应的影响，本文分析了影响姿态测量的几种误差，并且给出了推算精度的算法，最后，通过动态试验度量了基线长度和天线几何分布对姿态测量精度的影响。     

GPS姿态测量的误差分析

本文系统地介绍了GPS姿态测量中的各种主要误差源及其影响和相应的控制方法，着重分析了与卫星有关的误差，与GPS信号传播有关的误差和与GPS接收机有关的误差，研究这些误差来源，确定其影响规律，对于正确解算姿态角以及精度的提高具有非常重要的意义。     

GPS Ⅲ系统操作概念初探

GPS Ⅲ系统将改变现有操作方式,利用新型的高速上行／下行链路和交叉链路通信结构提高操作人员的能力。由于可以连续连通,操作员可以实现“一颗卫星通,所有卫星通”的操作概念,从而实现近实时的导航更新和遥测监视。本文介绍了洛．马公司提出的GPS Ⅲ系统的操作概念,探讨了对卫星操作可能进行的改进,包括：星座监视、指挥和控制、导航上载监视、全球服务监视、全球服务预测、异常检测及实现方法。     

无陀螺条件下的卫星姿态确定方法

针对典型的基于星敏感器/陀螺组合的卫星姿态确定方法不能解决没有陀螺或陀螺失效的条件下卫星姿态确定的问题,提出了无陀螺条件下的卫星姿态确定方法,并通过实验仿真验证了方法的有效性。该方法利用星敏感器测量信息与姿态动力学方程来进行姿态确定,选用修正罗德里格参数（MRPs）进行姿态描述,基于UT变换的Unscented卡尔曼滤波（UKF）算法来进行姿态滤波。     

SINS/GPS全姿态组合导航系统的UKF算法研究

将UKF算法应用于SINS/GPS全姿态组合导航系统,给出了一种GPS测量姿态角的方法,推导了姿态角误差与平台失准角之间的关系,建立了系统的非线性误差模型,设计了UKF滤波器。仿真结果表明,将UKF算法用于SINS/GPS全姿态组合导航系统可以改善系统的可观测性,提高导航精度。     

GPS姿态测量系统基线长度和天线布局设计

在GPS姿态测量系统工程实施和设计过程中,天线的布局和基线长度计是影响姿态测量精度和实时性的关键因素,通过分析和推导建立了基线的长度和天线的布局以及天线的数量对GPS姿态测量系统的测量精度和实时性的影响,介绍了可同时满足高精度和实时性要求的多天线GPS姿态测量系统。     

空间目标红外辐射谱测量系统

研究空间目标的红外辐射谱，对于识别空间目标、监视空间碎片、保障卫星运行等空间安全问题有重要意义。针对典型空间目标红外辐射特性，分析了最大可探测距离、系统温度分辨能力以及它们之间的关系，设计出一套中、长波相结合，实时监视并跟踪空间点源目标的红外辐射谱测量系统。在实验室条件下进行了模拟测量，结果表明系统效果良好。     

基于铁路巡线的导航定位终端的设计

卫星导航定位系统在不断地发展和完善,而导航定位系统的重要核心是终端.本文设计了以单片机A Tmega128A为处理器、以惯性器件MPU6050和FLASH存储为核心的集成一体化的硬件接收机终端.应用GPS/北斗模块接收GPS/北斗卫星信号进行定位,应用微惯性测量单元获取终端姿态信息,并发送到单片机串口,经过处理存储至FLASH存储芯片.将该技术应用到铁路巡线的导航定位终端中,铁路巡视完成后,通过串口获取数据,再通过短报文远程发送至软件监控平台.经过测试,本系统能够稳定地得到终端的定位巡视信息.     

GPS姿态解算中基于RINEX格式的数据处理

首行介绍了全球定位系统RINEX交换格式的发展与构成，然后讨论与分析了基于RINEX格式的两种主要的观测数据文件和导航信息文件的内容与特征，基于一个GPS姿态测量试验，实现了姿态解算中参考卫星的选取和载波相位双差的解算，为进一步的姿态解算建立了基础，处理结果表明了RINEX格式在GPS数据处理中的方便与高效性。     

一种提高红外地平仪确定卫星姿态精度的方法

红外地平仪提供了卫星星体相对于地球的姿态测量信息.受它在星体上安装精度限制、测量系统噪声和在轨期间星体质量分布变化的影响,直接使用红外测量值进行姿态计算会引入上述误差.如果只采用红外测量的差分值进行姿态计算,再通过滤波,就可以消除上述误差后得到高精度卫星姿态,这种方法充分利用了地球同步在轨卫星位置定点和姿态指向特性,对在轨运行卫星进行长时间姿态确定和实际控制结果表明该方法得到的姿态精度高于0.01°,显著提高了红外定姿精度.     

基于DSP的GPS双天线实时姿态测量系统实现

实现了基于DSP的GPS双天线实时姿态测量系统，采用Kalman滤波估计载体的位置，速度和初始模糊值搜索距离，然后采用FASF和LAMBDA解算整周模糊度和直接法计算载体的姿态。给出了基于DSP的硬件实现，相对于传统的模糊度解算方法，所采用的整周模糊度解算方法具有效率更高，更便于实时和动态应用的特点，实现了与多天线GPS姿态测量系统相当的精度。对GPS姿态测量技术的工程应用和理论研究具有一定的参考价值。     

低成本GPS姿态测量系统

本文介绍了GPS姿态测量系统的原理，采用三块Rockwell公司生产的JupiterOEM板，PC／104 586工控机及其接口板设计了低成本GPS姿态系统样机，给出了系统组成框图和软件结构框图，并给出了试验结果，表明系统运行良好。     

适合处理乘性噪声估计卫星姿态的非线性迭代滤波算法

针对带乘性噪声的星敏感器/陀螺非线性卫星姿态确定系统,提出了一种迭代MEKF(Iterative Multiplicative Extended Kalman Filter)姿态估计滤波算法.通过对带乘性噪声的非线性卫星姿态确定系统的状态方程和测量方程进行二次线性化迭代,并基于线性最小方差准则和投影公式,导出了姿态状态...     

基于GPS的光纤故障定位系统研究

针对现在光纤故障的测量中所存在的诸多困难,提出利用光时域反射计(OTDR)原理及其现如今已经比较成熟的全球卫星定位系统(GPS)来实现光纤故障点的卫星定位的方案,由可编程门阵列(FPGA)实现光时域故障点距离数据的采集,结合该距离数据及其较成熟的GPS定位技术,实现故障点定位。