一种双频非组合实时精密定位方法

为满足单系统单基线双频数据条件下的实时精密定位需求,提出一种双频非组合实时精密定位技术,基于站间-星间载波相位及伪距观测量双差观测模型,实现单系统单基线双频非组合RTK(Real Time Kinematic).通过分析双差模型观测量冗余度,确立模型残余误差处理策略,设定状态向量,推导并建立状态预测方程及测量方程,实时更新状态向量变换矩阵,根据随机模型调整两种观测量数据的权重,最后利用扩展卡尔曼滤波器技术得到实时定位结果.文中基于几组中长基线实验,通过考察定位结果的三维定位误差及整周模糊度成功固定率,验证该方法的有效性.实验结果表明,在中长基线条件下进行实时定位,该方法精度可以达到厘米级,基线长度为135.6 km时,整周模糊度固定成功率为97.3%,东向、北向、天向的CEP95定位误差分别为1.35 cm、1.84 cm、7.08 cm.双频非组合技术充分利用差分技术的优势消除与距离无关的相关误差,并有效地避免了观测值组合过程所引起的观测噪声,可以实现中长基线条件下的厘米级实时定位.     

长距离GNSS网络差分定位系统服务性能评估

介绍了GNSS网络差分定位系统覆盖区域、定位精度、服务可用性的测试方法,利用多模卫星实测数据,对长距离GNSS差分定位系统的服务性能进行了评估测试.测试结果显示:系统动态RTK定位平面精度优于2 cm,高程精度优于6 cm;动态伪距差分定位精度优于1 m;可用性指标优于97.7%.本研究验证了长距离GNSS网络差分定位系统在多模GNSS融合定位技术支持下,具备厘米级实时精密定位以及亚米级导航服务能力,可为同类系统的建设与应用提供技术积累和基本参考.     

基于最远距离到达时间差的手机室内定位方法

室内定位技术与服务缺少商业化的成熟技术、更缺乏该方面的商业服务。本文以市售手机作为啁啾信号发射器,在室内布置若干麦克风接收器,采用互相关算法获取到达时间差,形成一种厘米级定位精度的室内定位方案;提出一种基于最远距离的时间到达差定位方法,其中选择最远距离作为基准计算距离差,可明显减小定位误差。理论分析和仿真实验结果表明,本文方法和系统能实现厘米级平面定位精度和亚米级高度定位精度。     

北斗卫星导航系统长距离网络RTK方法研究

研究了北斗卫星导航系统长距离网络实时动态定位(RTK)方法.利用长距离参考站北斗卫星导航系统(BDS)多频观测数据确定宽巷整周模糊度,通过顾及大气误差的载波相位整周模糊度解算模型,解算双差载波相位整周模糊度.考虑长距离参考站观测误差的特性不同,将观测误差进行分类处理,利用参考站观测误差和区域误差内插法分别计算流动站的电离层延迟误差和非色散性误差,并改正流动站载波相位观测值的观测误差.使用流动站多频载波相位整周模糊度解算方法确定载波相位整周模糊度,并进行位置参数的计算.使用长距离连续运行参考站(CORS)的实测数据进行算法实验,流动站定位结果与坐标已知值在E,N,U 3个坐标分量方向的偏差达到厘米级水平,3个坐标分量差值的RMS分别为10,14,35 mm.实验结果表明:提出的BDS长距离网络RTK方法可以有效消除流动站载波相位观测值的系统误差,实现流动站用户的厘米级定位.     

复杂环境智能手机RTK/DR车载组合定位方法

针对在手机车载定位场景下,手机RTK易受复杂环境干扰、惯导数据更新航向角易发散等问题,本文提出一种结合OSM地图数据的RTK/DR松组合定位方法.航位推算过程中,基于OSM数据,结合组合定位结果、车辆运动状态等信息,设计了点到线的几何匹配方法,使用匹配到的道路方向修正航向角.松组合阶段,使用标准Kalman滤波对位置和速度进行估计.为了减小RTK大幅漂移或跳动对松组合结果的影响,本文设置了松组合开关,结合RTK抗差Kalman解算中的协方差阵、车辆运动方向、RTK定位航向角变化量综合判断是否进行量测更新.本文采用P30、P40智能手机共进行6组实验,结果表明:OSM数据的引入能够有效控制航向角误差累积,使纯航位推算的轨迹与基准更加一致;相比于手机RTK,增加了开关的RTK/DR松组合定位性能得到提升,有效抑制了大幅跳动的误差点.     

基于卫星载噪比定权的手机RTK/PDR融合定位研究

针对智能手机GNSS定位芯片在遮挡环境下定位精度下降的问题,本文采用RTK/PDR融合方法解算位置结果,考虑到GNSS信号易受环境影响,本文提出根据平均卫星载噪比参数将当前GNSS观测环境分为优、中、差三种情况,并根据判断出的不同观测条件,设置不同的膨胀系数放大Kalman融合滤波中量测噪声方差矩阵R,实现在遮挡环境中对GNSS位置信息的降权处理,以获得更优的融合结果.实验测试显示:在开阔环境中,两部测试手机RTK与RTK+PDR定位精度基本一致;在轻微遮挡环境中,两部测试手机RTK+PDR融合定位结果较RTK单独定位结果平面提升效果分别为6.24%和3.97%,高程提升效果分别为20.44%和32.56%;在严重遮挡环境中,两部测试手机RTK+PDR融合定位结果较RTK单独定位结果平面提升效果分别为47.65%和42.90%,高程提升效果分别为39.78%和67.98%.实验结果表明,本文提出的依据平均卫星载噪比动态设置GNSS信息权重的RTK+PDR融合定位方法,能够部分弥补手机RTK在遮挡地区定位精度下降的缺点.     

基于GPS/GPRS/RFID物流车载终端的设计

为了更好地实现对物流车辆监控的实时性和准确性,分析监控系统中车载终端的各功能需求,包括车载嵌入式导航平台、GPS模块、GPRS通讯模块,设计了以ARM嵌入式处理器和Android操作系统的车载终端.文中详细的介绍了车载端软件的硬件平台和软件系统的设计开发过程.实验结果表明,该车载终端实现了对车辆的监控、调度、定位、轨迹回放和车辆的实时动态管理等功能.     

超高层建筑风载变形监测与误差消减措施

为了研究超高层建筑物在风荷载作用下的风载变形监测问题,通过GNSS系统(即Global Navigation Satellite System)的卫星定位进行实际监测。选用GNSS—RTK全能型接收器作为监测仪器,以天津高银117大厦作为监测对象并对其结果进行分析,得出:GNSS—RTK全能型接收器可以对高层建筑物进行监测并对其结果绘制点云图用来分析,并且精度达到了厘米级;由于施工阶段内外结构并未进行连接,所测得风载变形在66层处的外层结构变形量要大于95层处的内层结构;误差处理可有效减小监测时产生误差带来的不便;在施工期间对结构进行实时监测以保证结构的安全性。     

基于COTS的车载加固网络设备的设计与实现

介绍了在综合电子信息系统指控硬件设备中C0TS的应用特点．详细阐述了基于COTS的车载加固网络设备的设计原则和技术实现措施,并对加固设计的网络设备进行了安全性、环境适应性、电磁兼容性等多项测试,重点对车载加固网络设备的主要网络性能进行了测试。测试结果表明：基于COTS的车载加固网络设备与原有商用电子设备的网络性能指标完全一致,并在机动式CTSR系统工程中具有广泛的应用前景。     

一种基于Ａｎｄｒｏｉｄ智能手机的车载定位查询软件

为实现在Ａｎｄｒｏｉｄ智能手机上对远程车载设备的定位查询,设计了一种基于Ａｎｄｒｏｉｄ的车载 定位查询软件．提出了一种车载定位查询系统框架,采用会话初始化协议作为系统的通信协议．在 拓展会话初始化协议的基础上,在该系统中设计了一种车载定位设备的定位信息上传和查询机制． 阐述了Ａｎｄｒｏｉｄ定位查询客户端软件的设计,客户端通过会话初始化协议实现了手机客户端的登 录、定位设备列表的获取和定位信息的查询,并使用Ｇｏｏｇｌｅ地图服务将车载定位设备的定位信息 标记在地图上．     

基于STM32的车载定位记录系统设计

通过对北斗/GPS双模、SD卡数据存储、TFT-LCD液晶显示等技术的研究,提出一种基于微控芯片STM32车载定位记录的研究方案。除了给出系统各个模块的硬件设计方案之外,还介绍了软件的流程图设计,从而实现对北斗/GPS双模数据的提取、显示及存储。实验表明:系统的每个模块在上电后都可以进行正常的工作,可广泛的运用于汽车安全领域。     

接近开关操作频率智能检测系统的研究与开发

鉴于接近开关操作频率检测的单一性、随机性和低效率、误差大等问题,将现代控制技术、高精密传感器技术和计算机网络等技术相结合,研制了接近开关操作频率智能化检测系统.通过智能测试系统的软、硬件设计及实现方法,以及系统中所开发的智能定位模块结合现代传感与控制技术,完成了对试品的准确定位及通断测试.检测系统用于现场调试时,取得了较好的测试结果,有效地提高了接近开关操作频率的检测效率.     

基于ARM的组合导航系统设计与实现

介绍了一种利用车载惯性导航设备和GPS导航卫星进行车辆实时定位的导航系统.系统的设计主要是基于分散性的卡尔曼滤波算法模型和嵌入式系统进行.测试结果表明该系统具有较高的精度,是行之有效的.     

RTK技术加密城市短边控制网的精确性和可行性分析

RTK定位技术是GPS测量技术发展中的一个新的突破,具有定点速度快、误差不累积、节省人力、作业效率高等特点。在国民经济建设中得到广泛应用,能够达到cm级的定位精度。近年来,为满足城市建设的需要,保证测绘保障的现代化,急需对原有控制网进行加密。用实例证明采用RTK测量技术能够为所有这些问题的解决开辟新的途径。     

基于GPS-RTK技术的汽车运动稳定性检测系统

为了准确评价汽车运动稳定性能,成功研制了一种基于RTK全球定位技术的检测系统。应用该系统可实时获取表征汽车运动稳定性的状态参数,实现运动稳定性能的检测与评价。同时提出了先进的车身速度验证测试方法,解决了GPS速度参数的验证测试难题。对汽车运动稳定性检测系统的硬件架构、软件流程等进行了介绍。经实车试验证明了该检测系统的可行性和先进性。     

GPSRTK技术应用特点与优化布测方法

随着全球定位系统（GPS）技术的快速发展,RTK测量技术也日益成熟,RTK测量技术时下风靡全国。主要是因为其测量模式比以往的测量方式更为方便简单、测量速度、精度也更快更高了,通过RTK技术能够在野外实时得到厘米级定位精度的测量方法。对测量效率有着很大的提升。与常规测量方法相比,RTK技术有着其无可比拟的优越性。     

激光雷达与路侧摄像头的双层融合协同定位

针对非结构化场景中无人驾驶车辆定位误差大的问题,结合车载激光雷达和路侧双目摄像头,采用双层融合协同定位算法实现高精度定位. 下层包含2个并行位姿估计,基于双地图的自适应蒙特卡洛定位,根据位姿偏差的短期和长期估计实现双地图切换,修正激光雷达扫描匹配的累积误差;基于概率数据关联的卡尔曼滤波位姿估计,消除非检测目标对路侧摄像头的干扰,实现目标跟踪. 上层作为全局融合估计,融合下层的2个位姿估计,利用反馈实现自主调节. 实车实验表明,双层融合协同定位的定位精度为0.199 m,航向角精度为2.179°,相比车载激光雷达定位和无反馈的紧融合定位有大幅提升;随着路侧摄像头数量的增加,定位精度可以达到7.8 cm.     

GPS-RTK点校正方法的精度分析

采用载波相位实时动态差分技术进行相对定位的GPS RTK方法,能够在野外实时地得到厘米级定位精度,将其用于工程放样、地形(籍)测图及某些控制测量,可以极大地提高作业效率。由于在实际测量工程中往往是采用地方(局部)坐标系统,而GPS 定位是直接得到点位在WGS 84 中的坐标和高程,故进行GPS RTK测量时需要进行坐标转换或点位校正。本文对GPS RTK的三种常规校正方法(单点校正,多点校正和参数校正)的精度进行试验研究,利用实测数据对其校正精度进行对比分析,并探讨影响校正精度的主要因素,得出了有实际意义的结论。     

基于手机模块的车载服务系统设计

介绍了一种基于手机模块的新型车载服务系统。该系统以NSP430单片机为核心,利用GSM模块进行远程无线通信,采用了GPS、红外遥控和液晶显示等技术,实现了车辆卫星定位、短信息的收发、车载电话以及车辆监控等功能。     

GPRS车载定位网络服务系统研究

使用GPRS车载定位终端,结合互联网技术和GIS技术,可以实现在互联网上对车辆进行定位跟踪.本文首先给出了GPRS车裁定位网络服务系统总体结构,然后对系统各个部分的原理作了简要分析,最后通过实验考核了系统设计的可行性.