GPS姿态测量技术综述

利用GPS进行载体姿态测量是GPS应用的重要分支，是目前国内外研究的热点之一．与传统的姿态测量系统相比，GPS姿态测量系统成本低廉，精度适中．与GPS定位技术相比，它是GPS应用的一个全新领域．文中综述了目前正受到广泛重视的多天线GPS姿态测量技术，并提出了该技术研究发展的方向．     

GPS航向测量方法分析

通过对三台测量型差分GPS和两台航海型GPS在同一测试点进行同时观测,分别得到300组观测数据,并对这些数据进行计算分析,分别得到两种类型GPS的实测航向,以验证航海型GPS用作航向指向系统研究的可行性.经过计算得到,航海型GPS的平均航向为140. 6134°,航向的最大偏差为3.6227°,测量型差分GPS的平均航向为141.2193°,航向的最大偏差为1.2155°.分析表明,该方法可行.     

GPS双星航姿测量研究

提出用两部测量型GPS接收机，实时观测两颗以上GPS卫星在站心坐标系下的高度角，方位角和载波相位，来推算基线（船线）的航向和姿态，初步解决了整周模糊度的解算问题，文中对影响航向和姿态准确解算的因素进行了分析，并提出了改进的办法。     

GPS在船舶姿态测量中的应用

在本文介绍的测姿方案中,采用GPS接收机对船舶载体姿态测量应用方面进行了研究。其研究方向主要集中在对船舶载体姿态进行测量,并利用现有试验条件进行了尝试,确定船的偏航角、横滚角、俯仰角,最终确定船舶的姿态与时间的关系。目前,建立在相对定位基础上的GPS导航技术己经成熟,随着载波相位动态跟踪技术的发展,以此为基础的GPS测姿系统将逐渐显现出其巨大的潜力和优越性。因此,其应用前景是十分广阔的。     

浅谈GPS控制测量的误差分析

现如今,GPs在控制测量的应用领域中得到了广泛的应用,许多地方都会运用到GPS控制测量,比如：卫星、工程、交通、导航、石油、科学研究等领域,根据GPS测量的定位特点来分析GPS控制测量的误差,从而知道是什么因素影响了GPS测量的准确度,从而找到一些常运用到的解决方法。     

GPS测量的误差与精度控制分析

GPS测量指利用地面上专门的设备,接收卫星传递过来的数据信息,并结合空间距离交汇理论知识确定某位置的三维空间坐标。实际GPS测量时由于受到各种因素的影响,会出现较多误差影响测量的精度。鉴于此,本文对GPS测量误差来源进行分析,并在此基础上提出了GPS测量精度控制措施,以期为提高GPS测量精度提供参考。     

基于虚拟仪器的飞行体姿态测试系统

本文介绍了一种以NI公司的PCI-6024E为基础,基于虚拟仪器的飞行体姿态测试系统,该系统可实现7路信号的同步采集,可将信号保存为三种格式的文件,方便进行后续数据分析处理和仿真.     

GPS技术在工程测量中应用

本文通过对GPS的主要组成部分及其测量原理进行了概速，并详细地阐述了GPS的具体优点，在此基础上提出GPS技术在工程测量中的具体应用，仅供同行借鉴参考。     

飞机燃油油量测量及姿态误差修正方法

提出了一种基于 CAD技术的航空燃油油量实时测量方法。采用三维实体造型技术 ,建立了某飞机机翼油箱模型 ,利用油量传感器的输出值及飞机姿态信息 ,对燃油油量进行实时测量及姿态误差修正。     

MS860动态测姿试验精度分析

为了评估动态MS860型GPS姿态测量性能，将其安装在某船上进行系统测试．采用动态滤波的方法采集MS860姿态信息，同时同步采集某型平台罗经的数据．在此基础上，用误差统计方法评估姿态测量系统的精度性能．结果表明GPS姿态测量系统可以满足舰船姿态测量的需要，其航向的测量精度优于平台罗经系统．     

基于RTK GPS系统的结构安全 监测系统研究

利用GPS系统在线监测获取的大量结构响应数据,完成了大量数据处理工作,得到了结构响应的时间序列。在此基础上,完成了结构响应的谱分析,初步建立了结构响应的状态空间模型及ARMA(autoregres-sive moving average method)模型。计算分析结果与大桥通车试验的实测结果及有限元模型预测结果相当吻合。研究表明,基于结构响应的状态空间模型及ARMA模型是评估结构动力性能的有力工具,同时进一步验证了通过RTK GPS系统建立结构安全监测系统的可能性。     

利用GPS技术进行汽车运动稳定性测试技术研究

在分析汽车运动稳定性特征的基础上,利用GPS定位技术开展了汽车运动稳定性检测和校准的关键技术研究.从目标任务、技术路线、系统结构等方面进行了描述,尤其较为详细地论述了系统软件的功能及特性,介绍了研究实验与行驶轨迹、速度、加速度、方位等汽车运动稳定性参量的现场测试,取得的结果为科学评价汽车运动稳定性提供了技术支持.     

旋转矢量多迭代捷联姿态解算误差补偿算法

为克服高动态条件下的捷联姿态解算存在不可交换性误差的问题,达到进一步增强捷联姿态误差抑制效果的目的,基于角速率的输出提出了等效旋转矢量三子样二次迭代优化算法,推导对应的圆锥补偿算法方程及其表达式。分别在不同圆锥运动频率情况下和不同姿态更新频率情况下,展开仿真验证算法的漂移误差和俯仰角误差,以传统的四元数法、三子样算法为对照,分析仿真数据曲线,得出本改进算法在精度和稳定性方面均有较大提高。在单轴速率转台上进行光纤陀螺的实测验证中,通过调整圆锥运动半偏角和频率,测量获取光纤陀螺惯组输出情况,结果表明:该算法在高动态条件下受圆锥半角、圆锥运动频率的影响较小,性能更加优越。     

列车转向架运行姿态检测系统的研究

安全是列车运行的首要前提,姿态角是评估列车运行稳定性的重要参数.该文介绍基于捷联惯性导航技术,在当地地理导航坐标系中使用四元数法进行姿态更新,并结合方向余弦法及欧拉角法推算出姿态角的方法.在模型车转向架上安装六自由度惯性传感器,绕椭圆形轨道运行两圈,测得比力及角速度,导人Matlab编写的程序,解算出姿态角,为评估列车运行状态提供依据.     

Rotator attitude measurement using GPS based on Kalman filter algorithm

研究了用单天线全球定位系统(GPS)接收机的载波信号正弦相位调制波实时测量旋转体姿态的基本原理和方法,设计了一种实现旋转体姿态测量的卡尔曼滤波算法.为了克服多天线姿态测量存在的天线相位延迟、噪声相互独立等不利因素,将单天线置于相位中心偏离旋转轴心位置.分析了旋转体姿态与GPS接收机载波信号之间的关系,给出载波信号的数学模型,在GPS接收机跟踪环路建立了包含姿态信息的载波信号卡尔曼滤波模型,对环路的跟踪性能与姿态算法进行MATLAB仿真.结果表明,此算法的跟踪环路带宽窄,能有效抑制噪声干扰,较好地实现了对旋转信号的跟踪,并且姿态测量精度比较高.     

全球定位系统及其应用综述(三)——GPS的应用

着重研讨了GPS在军事、地球物理和大地测量、航空航天及空间技术、工程测试、交通运输及工农业生产中广泛的创新的应用情况，客观地总结了GPS是具有重要战略意义和较高实用价值的系统工程，是继移动通讯和互联网后的第三大高新应用技术，它将在国防建设、国民经济及现代社会中发挥极其重要的作用。     

气象测试系统现场校准误差

现场校准的测量误差和校准特性在气象测试中的影响非常重要。该文主要通过探讨气象测试系统的静态特性及现场标定、校准技术,着重阐述气象测试系统中现场校准的原理及内容,详细介绍了现场校准、测量误差的评定方法。     

波导不变量和航向角联合估计方法研究

波导不变量是一个与环境特性和传播特性有关的物理量,对其准确估计有重要意义.结合LOFAR图和方位-时间历程图,提出了利用Hough变换进行波导不变量和目标航向角联合估计算法,该算法无需知道运动目标的距离信息,不要求目标有最近通过距离.提出了综合Hough变换参数估计算法,较提取单条纹参数估计算法有更好的稳健性,但增加了计算开销.仿真研究和海试数据分析均验证了算法的可行性,并表明该参数估计算法有较高的估计精度.     

应用GPS/GPRS技术的列车检测系统研究

随着列车运行速度的提高，实施列车监控具有十分重要的意义。利用计算机通讯技术、GPS技术（全球定位技术）和GPRS技术（通用无线分组业务）实现列车定位，对影响行车安全的因素进行在线检测和信息的集中显示、存储和故障报警，并可进行历史数据的查询。通过GPRS实现数据的无线传输和资源的共享。主要介绍了系统各部分功能及其实现以及走行部故障报警模型的建立，通过实际线路中的试验应用，证明该系统有一定的可靠性和实用性。根据一段时间运行试验数据可优化某些故障判据，逐渐完善系统。     

结构多轴抗震试验加载系统开发及控制策略研究

开发基于液压伺服作动器的高性能三自由度结构动力试验加载系统,该系统特点为控制精确、功能全面。建立力控制下位移加载混合控制方法,提出拟静力试验中多作动器耦合控制策略。以足尺钢结构立柱为试件,研究应用三自由度结构动力试验系统进行拟静力试验与混合试验具体方法,验证该试验系统在结构动力试验中应用的可行性、有效性。结果表明,通过对多作动器的耦合控制,该试验系统可在拟静力试验中同时实现对立柱试件恒定的竖向力控制及精确剪切型加载。通过基于α-OS法的混合试验证明该加载系统可精确模拟单柱子结构复杂边界条件,对整体坐标与作动器局部坐标变换,可实现多作动器位移协调加载。该结论可推广至多自由度试验系统研究中。