基于低成本接收机的双天线测姿算法

针对低成本接收机双天线测姿系统利用直接法解算精度较低且存在系统粗差的问题，提出一种基于载波和伪距双差实时动态定位（RTK）卡尔曼滤波算法。首先，引入基线长度作为观测量，并将事先测量得到的精确基线长度作为观测量误差；然后，根据从天线接收机的历元时间间隔对主天线位置进行实时矫正，而周整模糊度采用改进LABMDA算法求解。在静态和动态情况下进行了测试，结果表明，在基线长度为1.1 m、采用GPS和北斗双系统进行观测的情况下，所提算法解算出的航向角精度在1°左右，俯仰角精度在2°~3°。相比传统的双天线直接法测姿，该算法在系统抗差性能和精度上都较优。     

基于卡尔曼滤波修正RTK的智能手机GNSS定位方法

RTK应用于智能手机GNSS定位存在性能不佳的问题，为此提出了一种基于卡尔曼滤波修正RTK的定位方法。该方法利用相位观测值不确定度和卫星高度角筛选载波相位，提升观测数据质量；针对RTK定位受载波相位整周模糊度解算偏差影响的问题，引入多普勒观测值，基于卡尔曼滤波修正定位坐标，提升定位精度。静态定位和动态定位测试结果均表明，该方法能够有效提升基于RTK的智能手机GNSS定位精度与收敛速度。     

基于RTK定位的差分卫星引导技术研究

实时动态定位(RTK)是一种基于卫星载波相位观测值的实时动态定位技术,理论成熟,应用广泛,并具有精度高、可在全球和全天候使用等特点。为满足舰载无人直升机全自主精确着舰的要求,机载端引导系统需要获取移动甲板精确的相对位置。针对以上应用场景和要求,对基于RTK定位的差分卫星引导技术进行了研究,包括系统总体设计、RTK算法设计和软硬件实现。通过对舰面试验和飞行试验进行验证,表明所设计的系统在无人直升机着舰过程中能提供0.03 m以内的定位精度,满足全自主着舰要求。     

带噪声抑制的GPS姿态测量算法

利用GPS载波相位测量载体的姿态时,各种误差源对定姿精度有很大影响。基于载波相位双差观测模型,分析了载波相位误差和接收机到卫星的可视矢量（LOS）误差以及这些误差在姿态测量中的影响权重。针对传统最小二乘方法中仅考虑观测矢量噪声的局限性,在基线解算过程中采用同时考虑LOS组成的设计矩阵和观测矢量噪声的总体最小二乘（Total Least Squares,TLS）方法,并从理论和实验两个方面证明该方法能有效抑制噪声影响,提高姿态解算的精度。     

用于北斗二代RTK的多径消减载波相位解算方法

北斗二代RTK算法以全天候、高精度、自动化、高效益等特点,在测绘、定位导航等领域有广泛的应用.当移动站的使用环境存在多径干扰时,由于载波相位的测量存在误差,传统的RTK算法将会导致移动站的整周模糊度不能成功解算.从数学模型入手,分析了多径信号的影响,提出一种基于软件的抗多径算法,该算法利用多组相关累加器构造一种载波相位测量方法,根据实际北斗二代B1频点信号的特点,构造了抗多径载波相位测量方案,并在卫星导航平台上进行了硬件实现和验证.结果表明,该算法在不同信噪比下相位误差均优于传统载波相位测量算法,具有一定的应用价值.     

陀螺导航装备动态标校系统设计

针对罗经等惯性导航装备的动态标校问题,采用高精度的GPS载波相位测姿定位接收机对舰船真实航向信息进行实时动态测量,同时对罗经等导航设备的航向信息进行同步采集;通过对传送到标校信息处理中心的采集数据进行分析比对,实现对陀螺导航设备动态性能的评估、测试和标校;通过与某型惯性导航系统进行海上航向精度对比试验,系统航向动态测量精度与惯性导航系统精度相当,可满足罗经等中低精度导航设备的动态标校需求。     

姿态航向测量与误差补偿方法研究

设计了一种基于MEMS陀螺仪、加速度计、磁传感器的小型姿态航向参考系统;以四元数和角速率偏差为状态矢量,磁场强度和加速度计信息为量测矢量,构建基于Kalman的四元数姿态航向解算方法;通过调整测量噪声方差矩阵,解决动态过程中由于运动加速度造成的姿态角误差;采用陀螺仪误差建模和磁航向罗差补偿技术,进一步提高了系统测量精度。根据飞行数据分析,姿态航向参考系统具有较高测量精度和较好的稳定性、动态性,姿态角均方根误差小于1.5°,航向角均方根误差小于3°。     

GPS RTK技术在城市测量中的应用

RTK测量技术除具有GPS测量的优点外,同时具有观测时间短,能实现坐标实时解算的优点,因此可以提高生产效率。文章在概述RTK技术的基础上,探讨了RTK技术在城市测量中的应用。     

基于载波相位差分的形变监测高精度定位算法

传统载波相位差分算法在形变监测领域适用性不足，实时动态定位（RTK）精度难以满足要求，而载波双差静态相对定位连续解算时形变跟踪性能较低等。针对这些问题，在对动静态算法深入研究的基础上，提出一种基于载波相位差分的动静态自适应融合算法。通过方差变化法实时判断定位结果是否收敛，自适应调节扩展卡尔曼滤波（EKF）状态先验估计过程。在收敛时刻增大位置参数的先验估计误差的协方差值，使EKF后验估计过程倾向于信赖测量值；未收敛时刻通过EKF迭代，使EKF后验估计过程倾向于信赖状态预测值。实验结果表明：相比传统RTK新算法精度有明显提高，水平达±2 mm内，高程达到±4 mm内；相比静态定位则缩减了观测周期，提高了微小形变跟踪性能。     

移动闭塞系统列车组合定位导航技术研究

首先,分析了移动闭塞系统及其定位导航技术的研究现状,建立了基于网络实时动态测量(RTK)技术的GPS/INS/MM的定位导航组合方案;然后,提出了用伪距差分计算用户站概略位置和用载波相位差分计算整周模糊度单差值的快速差分算法.并讨论了有助于列车导航和控制的列车信息移动管理和基于GPRS的数据通信等;最后,对网络RTK快速差分算法进行了仿真分析,其结果验证了该算法对实现列车实时精确定位导航的可行性.