基于PARAFAC的GPS天线阵标校方法

根据GPS信号的特点,利用直接序列扩频随机码源信号对GPS天线阵列进行有源校正,提出了一种基于PARAFAC的GPS天线阵标校方法。利用观测信号的三线性特性,结合平行因子的分析方法,估计出阵列通道的幅相响应参数,进而实现对GPS天线阵列的标校。     

小波分析方法在标校数据中的应用研究

针对动态标校数据的误差特性,提出了将小波分析方法应用于数据的处理过程中.阐述了小波变换处理随机误差的基本原理和方法,研究了利用小波变换技术进行动态标校数据的处理,并利用MATLAB软件编制程序实现了随机误差的分离仿真.仿真结果表明,小波变换可以很好地完成误差的分离,有一定的应用前景.     

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。     

基于无人机GPS的测量雷达标校方法研究

针对测量雷达常规标校方法存在的场地及设施限制性问题,提出了一种基于无人机加装GPS设备的雷达标校方法.利用无人机加装差分GPS设备作为跟踪目标并提供真值数据,根据系统误差修正模型,通过最小二乘法对雷达测量误差进行回归分析,解算出系统误差修正参数,即可完成雷达标校.通过模拟数据解算得出了该标校方法适用的航线范围,通过飞行测试对标校方法进行了验证,结果表明,利用解算得出的标定参数进行系统误差修正能够满足雷达精度要求,证明了该方法有效、可行.     

基于CCD摄像机的测控装备标校系统的设计与实现

为了实现测控装备的标校,目标观察与监视,实时记录视频图像的功能,设计了基于CCD摄像机测控装备标校系统.该系统在镜头组合、标校处理器、主控计算机等硬件基础上,基于VC＋＋开发了标校软件,研制了测控装备标校系统.本系统能够成功实现标校,目标观察与监视、记录视频图像等功能.实践证明该系统运行稳定,很好的完成了上述功能.     

基于GPS/BD机动参试设备角度标校方法研究

针对机动参试的高精度测速设备标校存在的问题,利用GPS/BD卫星导航定位系统进行方向测量,具有设备简单、体积小、成本低、初始化时间短、精度高、无积累误差、不受地理条件影响等优点.设计了双天线GPS/BD系统进行雷达设备角度标校方法,在完成雷达角度标校的同时还可进行站址坐标的测量,降低了雷达设备对测量场地的要求,为实现真正意义上的机动参试奠定了基础.经某高精度测速设备试验表明,该方法标校精度与传统的方位标校方法相当,但标校效率提高,过程得以最大程度简化.     

基于GPS与Iridium9523的信标机设计

针对沙漠、戈壁等特殊环境下,飞行器飞行试验落点快速搜索问题,提出了一种基于GPS与铱星Iridium9523的信标机设计方法,利用GPS模块实时获取飞行器飞行试验过程中的位置信息,同时利用铱星的全球移动通信链路实时转发,最终将位置信息发送至地面试验人员,实现被测目标的实时定位;设计的信标机结构简单,功耗低,定位精度高;多次实地测试表明,该设备能够可靠的完成定位信息的获取与转发,其水平位置精度2.3m,具有良好的应用前景。     

激光捷联惯导系统外场标校设备的设计与研制

为提高激光捷联惯导系统在外场的保障效率,提出了外场标校设备的总体设计方案、软件及硬件实现方法和标定算法,研制了外场标校设备.整个设备软硬件有机结合,具有自动化水平高、操作简便、体积小、重量轻、携带方便等优点,特别适用于外场维护.试验数据表明,第一导航小时CEP分别从0.91 nmile/h、1.05 nmile/h、0.78 nmile/h提高到 0.62 nmile/h、0.71 nmile/h、0.56 nmile/h,单台惯导系统标校时间小于90 min,大幅度提高了惯导系统的外场标校和保障效率,保障了惯导系统能正常可靠地服务于部队飞机.     

基于OSG和OSDK的无人机标校系统设计及实现

通过对无人机标校过程中遇到的精度不高、稳定性较差、可操作性较低、易受环境因素干扰、专业标校软件缺失等问题进行分析,设计一套包含硬件及软件在内的无人机标校方案,硬件设计包含对机载应答机的指标设计、需求设计及选型,对无人机的指标设计、需求设计及选型,以及配套硬件设备的选型,设计一套可行性高,功能完整的无人机标校软件,设计部分主要包含三部分功能,分别为基于OSG三维建模的标校无人机飞行轨迹生成软件、基于大疆OSDK开发包开发的飞行轨迹导入并启动飞行任务软件、基于远控模块实现机载应答机参数设置的控制软件,并提出无人机标校中的主要技术指标参数,最终形成一套切实可行的无人机标校系统,增加无人机标校的可行性及可靠性,为无人机标校软件的开发及无人机标校实施打下基础。     

无线传感器网络基于移动信标动态选择的定位算法

无线传感器网络节点定位是许多应用的基础.DV-Hop 是一种无需测距的定位算法,但其定位精度依赖于网络的联通状况,对于不规则拓扑的网络定位误差较大.针对这种情况,提出一种新的基于移动信标动态选择的改进 DV-Hop 定位算法,利用一个移动信标在网络中漫游并广播定位分组信息,并在每个虚拟信标中计算当前位置的平均跳距离.未...     

基于GPS的短基线姿态系统研究

设计一套基于全球定位系统(GPS)载波相位测量的短基线姿态系统。给出了系统的硬件结构,研究了一种综合利用QR分解法与卫星基线几何分布的模糊度解算方法,同时,提出了一种非单位向量的四元数姿态解算方法。经过静态和动态实验证明该系统可行。在基线为0.36m的条件下,星历收集完成后在30 s内可以计算出姿态角、偏航角,计算精度可以达到0.5°。     

GPS姿态传感器的原理和实现

详细描述了GPS姿态传感器的原理,并给出了一种基于基线长度约束和空间几何约束的模糊度搜索算法并实现。经过静态和动态车载试验证明GPS姿态传感器切实可行,在基线长度为1.8m的条件下,航向角准确度能够达到0.1°。     

基于小波与神经网络的GPS周跳探测与修复*

为了得到精密的GPS定位结果,必须对载波相位中的周跳进行有效地探测与修复.分析了周跳发生的原因及其特性,提出了一种周跳探测与修复的二步法.首先对信号进行小波多分辨率分析,根据小波系数的模极大值点的位置准确探测出周跳发生的历元;然后对周跳两侧的信号采用神经网络进行分别预测,通过对比预测值的不同来确定出周跳的大小,从而实现了周跳的修复.文末,利用实测的相位数据,验证了方法的可行性与有效性.     

基于GPS的无线激光通信终端间快速指向系统设计

为减少无线激光通信的捕获对准时间,快速建立激光通信链路,将全球定位系统(GPS)技术应用于无线激光通信的初始指向.激光通信终端双方接收GPS位置信息并发送至对端,通过坐标转换矩阵对GPS位置信息解算得到方位及俯仰角;依据解算得到的角度和自身姿态信息,进一步计算出需调整的旋转误差角度;通过控制二维转台旋转实现具有一定精度的快速指向.外场实验结果表明:GPS辅助指向系统通过控制转台指向误差在4.05°范围内,可以实现无线激光通信链路的快速捕获和对准,且具有较高的精度,验证了系统的有效性与实用性.     

民用GPS数据准无损压缩算法

为了提高民用GPS精度范围内的定位数据压缩率和压缩速度,在对霍夫曼编码和算术编码的性能进行分析比较的基础上,将预测编码与霍夫曼编码有机结合,提出了面向民用GPS精度范围的定位信息准无损压缩算法.该算法通过压缩预处理和二次量化去除冗余信息,采用预测编码提高编码效率,总压缩效率可达87%.采用MSP430单片机对该算法进行了测试,在压缩数据量为668 KB时,压缩率为87.1%, 处理时间为31.4 s,与仿真结果基本吻合.实验结果表明,该算法经过优化后对硬件要求较低,提高了压缩率和压缩速度,节约了存储资源,节省了数据传输时的通信费用.     

GPS在车辆上的应用现状与发展

对全球定位系统(GPS)近年来在车辆上的应用现状进行了归纳与总结,将GPS在车辆上的用途分成几大类:定位导航、主动安全控制、智能交通与自动驾驶以及状态参数估计,并分别围绕这几大用途归纳了相应的研究领域和研究进展,给出了一些应用实例;对GPS在车辆上应用所存在的问题进行了总结,对以后的发展方向进行了展望。     

基于载波频率辅助相位的GPS信号跟踪算法

针对传统全球定位系统(GPS)接收机在高动态环境下跟踪性能不理想,提出一种基于载波频率辅助相位的GPS信号跟踪算法。利用锁频环(FLL)辅助锁相环(PLL)的方式代替传统单一跟踪环路,通过卡尔曼(Kalman)滤波器对接收机各跟踪通道中频信号进行综合处理。根据多条跟踪通道的伪距和伪距率残差对系统状态参量进行综合估计,并搭建Kalman滤波器的状态方程和量测方程,给出了跟踪环路反馈量,与传统标量跟踪模式下的跟踪性能进行了对比。仿真结果表明,基于载波频率辅助相位的GPS信号跟踪算法进入稳态时间减小了100 ms,位置误差精度提高了5 m,速度误差精度提高了近3 m/s,在接收机用户快速运动的环境下,能够很好地处理高动态信号。     

应用于机载SAR运动补偿的SINS/GPS组合导航系统设计

针对机载SAR运动补偿的需求,以DSP为处理器设计了一套SINS/GPS组合导航系统。使用强跟踪卡尔曼滤波算法估计系统误差,利用闭环校正法进行修正,实现了SINS/GPS的数据融合。通过Matlab仿真和跑车实验验证了系统设计的可行性和有效性。该系统具有低成本、实时性和同步于SAR雷达PRF信号的优点。     

GPS载波相位周跳探测与修复方法研究*

分析了周跳发生的原因及其特性,提出了一种周跳探测与修复的新方法。首先对载波相位测量数据进行小波变换,根据小波系数的模极大值点的位置探测出发生周跳的历元;然后根据时间序列分析理论,建立了载波相位测量数据的组合预测模型,并根据模型预测周跳发生时刻的载波相位值,与实际测量值比较确定周跳的大小,从而修复周跳。利用实测的相位数据,验证了方法的可行性与有效性。     

基于AT89S52的GPS数据采集系统设计

讨论了GPS-OEM板的工作原理和通信协议,分析了NMEA-0183语句的数据格式,结合硬件特点提出了基于嵌入式系统的GPS数据采集系统的方案,给出了基于GPS-OEM板和单片机的数据采集系统的硬件设计方案和软件设计流程,实现对GPS全球定位系统的定位导航信息的接收和具体参数的提取。该系统体积小、功耗低、可运用于车辆的导航系统中,同时其设计思路对其他GPS-OEM板开发也具有很好的参考价值。