数据融合方法在小型飞行器高度定位中的应用

高度定位是小型飞行器飞行安全的重要指标之一,为了进一步修正小型飞行器高度定位误差,提高定位精度,减少系统硬件成本,文中给出了利用联邦滤波器进行高度定位数据融合的误差修正方法,解决了由于差分GPS(DGPS)受干扰或长时间静默影响定位精度的问题;仿真和数据回放结果表明:采用卡尔曼滤波进行融合可提高定位精度,采用联邦滤波器效果更好,使用文中方法可以得到飞行器更准确的高度定位,可推广使用于多种类型的飞行器定位系统中。     

基于DSP的DGPS导航定位系统的设计与实现

介绍了DGPS导航定位系统的工作原理,提出了一种基于DSP的DGPS系统设计方案。通过开发以DSP为核心的软硬件系统,与GPS接收机和无线数据收发设备共同组建了DGPS精确定位系统。     

DGPS与UWB混合精确无缝定位技术研究

差分全球定位系统(DGPS)是一种精确的定位系统,但在室内或有障碍物的情况下,其定位精度很低甚至不能进行定位。超宽带(UWB)定位系统在室内有很高的定位精度,但受其测量范围的影响,不适合室外定位。将DGPS和UWB结合定位,利用Kalman滤波器对UWB非视距误差(NLOS)进行消除,采用粒子滤波器对不同传感器进行数据融合,并使用GPRS通信模块进行无线数据传输。实验表明:该方法能够使系统整体定位精度提高19%,既能满足室内外无缝定位,又具有很高的定位精度。     

基于光纤陀螺的DGPS/DR组合导航定位系统的设计与实现

针对导航定位系统是变电站设备巡检机器人的关键技术之一,设计了一种由光纤陀螺仪、里程仪、加速度计、差分GPS和FPGA/DSP构成的导航计算机组成的硬件系统,并基于差分GPS定位、航位推算(DR)导航原理设计了该组合导航系统软件,系统采用了初始自寻北、切换式组合导航定位方式,该方法简单易行、实用性较强,实验表明该系统能为变电站设备巡检机器人提供连续、实时、较高精度的导航定位.     

GPS在智能移动机器人中的应用

GPS应用已经渗透入许多领域中,其技术已经发展成为涉及卫星导航、无线通信、计算机、多媒体等多学科的综合技术。本论文对GPS系统、GPS信号、DGPS的差分定位原理及DGPS在移动导航中的作用作了概述。     

基于UWB和DGPS的混合定位方法研究

超宽带UWB(Ultde Wide Band)定位是近几年发展起来的无线定位技术,UWB信号具有抗多径效应好、定位精度和刷新率高等优点,但UWB一般只能用于进行室内高精度定位。而差分GPS(DGPS)的室外定位精度能达到分米级。描述了结合UWB和DGPS(Differential Global Position System)的定位方法,采用融合Savitzky-Golay滤波器与粒子滤波器来解决不同传感器的数据融合,实现室内外的无缝定位切换,应用在需要室内室外联合定位的场合。实验表明,采用融合不同滤波器进行处理后,能有效地提高定位精度。     

基于改进卡尔曼滤波的北斗GPS联合定位算法

在观测条件较差的情况下,单系统卫星可见性不佳,导航定位精度降低甚至无法定位,组合卫星导航系统增加了可见卫星数,可以改善定位结果。本文对BD2/GPS组合定位算法进行了研究,建立了联合差分定位系统在初始化阶段和解算阶段的数学模型,并将平方根平淡卡尔曼滤波算法应用于建立的联合差分定位系统,实验结果表明,该算法有效提高了卫星定位精度和稳定性。     

差分GPS定位技术的原理和应用研究

全球导航卫星系统(GNSS)为人类导航定位提供了巨大的便利,特别是美国的全球定位系统GPS。GPS接收机由于受到电离层延时、对流层延时、卫星时钟偏差、卫星时钟频率漂移、卫星星历偏差、多径误差等影响,定位精度在最优情况下只能达到7-10米。为了提高定位精度,出现了差分GPS定位系统,实现了亚米级、甚至厘米级的定位精度。因此,对差分GPS定位技术的原理和应用进行研究具有重要的现实意义。     

基于DGPS物流车辆联网技术研究

本文针对工厂物流车辆通过物联网、工业互联网、GPS定位、GIS地图等技术实现车辆集中调度管控,重点研究地图电子化、车辆信息采集、无线网络通讯等技术,提出基于DGPS北斗差分GPS定位、GIS矢量叠加地图实现了工厂车辆高精度定位和车辆厂区高精度管理可视化.     

定位快慢为哪般 GPS的那些事

都是手机,为啥有些型号GPS可以实现秒定,但有些型号10分钟都搜不到一颗卫星呢?是什么在影响手机或GPS设备的定位能力呢?全球定位系统有四种,分别为美国GPS全球定位系统、中国的北斗定位系统、俄罗斯的Glonass定位系统和欧盟正在建设的伽利略定位系统。目前北斗定位系统已经可以提供亚太地区的导航服务,而后两种还在建设完善中。本文我们就简单地探讨一下GPS的定位原理。     

基于VRS网络的亚米级差分GPS接收机的设计

现在市场上亚米级差分GPS接收机设备昂贵,提出了基于VRS网络采用低成本GPS-OEM板设计亚米级的差分GPS接收机;首先介绍VRS系统的工作原理,应用VRS网络改正GPS的轨道误差、电离层、对流层和大气折射引起的误差,将高精度的差分信息通过GPRS发给移动站来提高接收机的定位精度;其次论证了差分GPS的定位原理;最后提出整个系统的方案设计,采用NovA-tel Superstar的OEM板处理GPS天线接收的卫星信息,同时对GPRS天线接收VRS网络的数据中心差分信息进行差分运算;单片机控制软件采用汇编语言和C语言来编写;系统的实验结果表明差分GPS接收机应用效果好,定位精度高,最重要的是降低了产品的成本.     

提高GPS定位精度的数据处理技术

尽管全球定位系统（GPS）已经是目前精度最高的无线电导航系统,但仍有许多用户不满足于GPS定位的原始精度,希望获得更高的性能。基于GPS输出信息的数据处理就是一种广泛采用的技术。GPS数据基本的处理方法有两种：基于GPS接收机输出数据的滤波、平滑处理;基于两个或多个GPS接收机的差分校正处理（DGPS）。差分GPS只能消除选择可用性和电离层时延等公共误差,对多径干扰仍无能为力。多径已成为近距差分的主要误差源。为了抗多径,本文还综述了两种先进的GPS数据处理方法：空间－时间处理抗多径方法和数据诊断与剔除抗多径方法。     

Cooperative localization based on robust GPS and Radar fusion for multiple aerial vehicles

This paper presents a localization framework for multiple aerial vehicles (AVs) based on sensor fusion of global positioning system (GPS) and the identification friend-or-foe (IFF) Radar system. The IFF-Radar play two roles: firstly, it detects the angle and the range between two AVs, and thus the path between the two vehicles can be modeled as a curve. Secondly, it detects which AV helps form the above curve, and receives the corresponding GPS information from the friend vehicle. Through the cooperation of the multiple AVs, not only GPS can work well with fewer satellites due to the block of canyon environments, but also differential GPS (DGPS) performance can be achieved when the place is beyond the coverage of the DGPS. Theoretical analysis shows that two GPS satellites are sufficient to obtain the location information with the help of two or more friend vehicles, and the performance is as accurate as DGPS with the help of two or more friend vehicles. Simulations show that the proposed approach can achieve better localization by the cooperation among multiple aerial vehicles than single aerial vehicle.

     

9803型飞行校验系统GPS差分系统升级的研究

Sierra 9803型飞行校验系统是一款采用DGPS进行定位的飞行校验系统,在国内仅有一套该型号的飞行校验系统.该飞行校验系统投入使用已达25年之久,其差分系统已经严重老化,关键部件破损严重,无法正常执行飞行校验任务.为此彻底研究了9803型校验系统,并对其GPS差分系统进行升级改造,对差分信号进行解码分析并重新编码,对机载差分信号接收机及校验系统相关模块进行软件升级,同时更新地面差分系统及其监控系统,最终对改造后的校验系统进行飞行验证,彻底解决问题,使其能够重新正常执行飞行校验任务.     

基于星间求差的单频GPS自差分方法

为了提高单频GPS单点定位精度,提出一种基于星间求差的GPS自差分方法。利用测站在已知点的观测数据,通过对不同卫星的观测方程进行求差,消去接收机钟差,获得星间差分改正值,代入后续历元来提高单频GPS的定位精度,从而实现类似差分的定位效果。试验结果表明:这种自差分方法在一定时间内可以实现亚米级的定位精度,能够满足中等精度测量的要求。     

低成本差分GPS系统的设计与验证

介绍一种低成本的差分全球定位系统(价格在200英镑以内),系统利用ATme191EB55测试板及AT91M55800A处理器,建立了一种基于嵌入式设备的伪距差分GPS系统的设计方案,在满足实时性和稳定性的基础上,实验结果可以使定位精度提高至5 m以内.     

微小型群机器人室外组合定位系统与方法

传统群机器人的室外定位主要依靠单一的GPS定位,精度较低,且在城市及野外复杂环境下容易受到障碍物的影响,导致其无法获得准确位置。利用差分GPS定位技术和RSSI无线定位技术组建了一种基于AVR单片机的控制平台,XBee为通讯网络的组合定位系统,显著提高了定位精度,消除了定位盲点,在复杂环境下也能得到较为准确的位置,且具有低功耗,低成本,高稳定性的特点,并在实验和仿真中得到了验证。     

GPS误差的时间序列分析建模研究

定位精度是影响全球定位系统(GPS)应用的重要因素之一,目前采用的差分GPS虽然能够有效地提高定位精度,但属于非自主式定位方法,易被发现和攻击,限制了系统的应用范围;而组合导航定位系统结构复杂,实现成本较高。利用时间序列分析方法,分析GPS误差序列的统计特性,建立误差模型,可有效地改善GPS预报结果,提高定位精度。结合实际采样数据,给出了具体实现方法,实验结果表明了利用时间序列分析方法进行GPS数据建模分析的有效性及可行性。     

低成本单频伪卫星基带/中频设计与实现

GPS伪卫星是一种用来生成并发射类似GPS信号的地面装置;在卫星信号微弱的情况下,伪卫星可以作为GPS辅助增强,也可以在没有任何卫星信号的情况下用来建立室内独立定位系统;虽然伪卫星技术的研究已经开展了数十年,但由于其昂贵的成本和复杂的硬件结构使它的应用远远落后了;为了使伪卫星技术能得到广泛应用,提出并讨论了一种低成本伪卫星的基带/中频模块的设计与实现;硬件结构上采用二次变频技术,先利用直接数字合成器生成一个调制过的中频信号,再上变频至L1波段;这种DDS技术有着非常好的频率调制能力,并且相位噪声很低;文中最后给出了基带/中频模块的实验结果,得到了预期的基带和中频信号;同时在实验过程中调校了参考时钟。     

GPS车辆监控系统性能提高的研究与实现

本文提出并应用了预解码技术，应用该技术对差分GPS电文进行预解码处理，从而使差分GPS接收机在任意时刻与任意时间间隔输出的差分信息能够被通信控制器完整、高效、准确地接收并转发．为降低GPS车辆监控系统数据链传输的误码率，本文对所有需要无线传输的数字信息都进行了BCH纠错编码处理．本文还综合运用信道编码、差分信息预解码和抗干扰等技术，对GPS车辆监控系统的关键部件 —— 通信控制器的软硬件进行研究和改进，完善了通信控制器的性能．