基于Android平台的GPS林地面积测量

为提高林业生产调查中林地面积测量的精度和工作效率,针对目前手持GPS进行林地面积测量数据点处理和通过坐标转换计算面积容易引入误差的不足,提出一种基于Android平台的GPS林地面积测量方法。该方法一方面基于多目标优化原理构造评价函数并定义两条筛选原则,在保证采样点精度和曲率的情况下尽量减少点数量;另一方面在实现向量法时,根据方位角和球面距离计算面积,避免经纬度坐标转换引起的误差。实际测量结果表明,该方法能完全满足林地面积测量要求,且精度高于常规坐标转换法。     

一种抗强脉冲噪声干扰的火场人员视觉定位算法

研究火场人员准确定位问题.火场的情况复杂,烟雾和外界环境的干扰使得采集的火场图像包含大量的非连续性脉冲噪声,极易形成强脉冲干扰环境.传统的图像定位算法在强干扰的环境下,很难保留图像的边缘和细节,对非线性噪声的过滤有着明显的缺陷,噪声干扰使得人员图像边缘出现缺失,定位存在较大偏差.为提高定位准确性,提出了一种抗强脉冲噪声干扰的火场人员视觉定位算法.利用像素插值方法能够计算火场图像中的亚像素位移,从而得到火场图像像素形变程度.利用视觉定位方法,计算火场人员的空间位置参数,从而确定火场人员在标准坐标系统中的实际坐标.实验结果表明,提出的算法能够有效提高火场人员定位的准确性,有利于快速救出火场中的被困人员.     

GPS在面积测量中的应用

本文主要介绍了GPS在面积测量中的应用,AT89C51以及外围扩展芯片在接收及提取GPS数据方面的作用．并附以相应的的硬件原理图和软件流程图。根据最小二乘法原则,绘制拟合曲线从而确定计算面积的方法。     

基于多旋翼无人机GPS坐标计算的树障面积快速测定法

为了快速测定树障环境下的任意多边形的面积,提出了基于多旋翼无人机GPS坐标计算的树障面积快速测定法。该方法通过无人机定位取点并选取待测区域外任意一点与多边形各顶点相连接形成多个三角形来计算任意多边形的面积,并在此基础上开发出了一款面积测量软件——无人机面积测量软件1.0。实地面积测量结果表明,该方法能够快速的对指定区域进行面积测量且相对误差精度可达到95%以上。     

一种基于路况的渐消记忆陀螺误差补偿方法

针对GPS/DR组合导航系统在汽车直行和转弯时速率陀螺误差特性不同的情况,提出了一种基于路况的渐消记忆陀螺误差补偿方法。这种方法在GPS信号正常时根据路况不同实时计算陀螺刻度因子误差;当GPS丢星时,用GPS正常时计算的刻度因子误差补偿速率陀螺。在实际工程应用中,用此方法补偿低成本GPS/DR组合导航系统的陀螺误差后再进行EKF容错滤波,在GPS丢星后一段时间内,仍能保持较好的导航精度。     

GPS/INS组合导航数据同步时标的计算方法研究

以GPS/INS组合导航系统为应用背景,针对GPS数据和惯性数据中时间同步的问题,提出了基于横摆角速度匹配、实时计算GPS延迟的方法,用于修正惯性数据与GPS的同步时标,提高了组合导航和车辆状态检测的精度。实验结果表明,计算得到的GPS延迟能够起到较好的修正效果。该方法仅利用导航系统数据,无需汽车内部参数和采集信号,具有自主性,有利于应用于外置检测和导航系统。     

一种高速插秧机作业面积自动测量系统设计

为实现对插秧机作业区域和作业边界的自动识别以及作业面积的实时自动测量,根据GPS定位信息采集、作业区域及边界的自动识别算法以及作业面积自动求算算法展开研究,并通过VisualBasic.NET2010设计了一种基于STC单片机和GPS定位技术的高速插秧机作业面积测量系统;同时系统设计中对各个硬件模块结构进行了优化,并完成了在C语言环境中驱动程序的编写工作,该系统在机械作业时,通过对GPS定位轨迹信息的分析处理后,能够自动计算机械动态作业面积;试验结果表明:该系统能够完成对工作时间、工作地点和作业面积等相关信息的实时记录的要求,并能完成不规则图形面积测量工作,数据共享度大,价格低廉,且相对误差可达1.25%左右,能适合其它各种农业机械完成对作业面积的测量,一定程度上为精细农业的发展提供了依据。     

建筑物内部火场的模拟显示

主要讨论了三维数据场,在计算机上生成建筑物内部火场的仿真动画.采用基于移动立方体算法,综合运用离散数据网格化、面片简化、表面平滑化等三维可视化的相关技术,使用OpenGL基本函数编程技术设计火场模拟显示系统的具体过程.通过火场模拟系统,读取基于火灾模拟的流体计算后得到的数据场值,可以直观的观察建筑物内火的发生和蔓延的情况,为科学火灾事故研究和虚拟现实研究提供了一个快速有效的可视化分析方法.     

湖水环境下自主监测船的GPS导航设计

建立导航系统所需的全局静坐标系、局部静坐标系、船体动坐标系和自主船运动学模型。模拟人的驾驶技术,建立巡航和定区域节能2种导航模式,设计推理规则。分析实测的电子罗盘和GPS数据误差原因。为提高定位精度,设计海明窗FIR数字滤波器以及巡航面积计算方法。基于VC++开发导航软件,在自主研发的监测船上开展实验。结果表明,FIR对电子罗盘信号的滤波效果优于GPS信号,巡航模式可实现大范围监测,定区域模式对重点区域进行监测时能耗较低。     

实时GPS卫星坐标计算方法

利用GPS星历计算卫星坐标是GPS实时差分定位工作中的首要部分,而其中还要对GPS接收机的原始数据解码才能得到卫星轨道参数;首先重点比较了几种不同厂商的单频GPS接收机的原始数据输出格式,以找出对不同类型GPS接收机原始数据解码方法的共同点;然后以Hemisphere公司的HC12板卡为例,通过对卫星的观测并实时计算出所观测到的卫星的坐标,与IGS精密星历比较误差在1m左右,计算结果与理论值相吻合,证明了该方法的正确性和有效性。     

基于SVM的GPS有效性分析方法

GPS定位在室外复杂环境下会受到影响,造成定位结果发散。针对GPS数据设计了一种基于SVM的GPS有效性判断,该方法突破了传统的GPS精度判断指标,创新地引入了其他GPS数据作为GPS有效性的指标,并提出了一种基于SVM的GPS信号的有效性进行分析判断。实验结果表明,该方法的GPS有效性判断准确率达到95.1%,剔除了无效的GPS信号。     

路网辅助的车载INS/GPS组合导航方法

针对车载INS/GPS组合导航系统在GPS无效时精度迅速下降的问题,提出了将车辆行驶的路网约束作为虚拟传感器,采用多传感器数据融合的方式,与INS和GPS组成INS/GPS/路网组合导航系统.当GPS失效时,使用路网辅助INS.仿真结果表明,在GPS无效时间段,该方法能有效减小系统定位误差.     

基于FPGA技术的微弱GPS信号捕获实现方法

当GPS信号载噪比低于44dB-Hz时,捕获难度较大,利用FPGA技术来解决软件GPS接收机难于捕获微弱信号的问题是主要目的。首先介绍了中频GPS信号,描述了传统捕获方法的数学模型,接着提出了基于FPGA的微弱信号捕获方法,方法采用傅立叶变换和反变换算法在频域内搜索微弱信号,最后给出设计流程并详细介绍大规模相关器的构建过程。仿真结果表明方法能够成功捕获载噪比低至25dB-Hz的微弱GPS信号;如果将适当的采样率与批处理相结合,可以进一步抑制噪声,达到更好的捕获效果。对FPGA的捕获方法能够有效提高软件GPS接收机捕获微弱信号的能力。     

一种农机车载GPS的准确定位算法的仿真研究

农机车载GPS定位易受抖动影响,农田垄线不平坦会导致车载GPS抖动而使其定位不准确,造成农机作业 的工作误差。传统的线性滤波车载〔}PS定位方法不能有效解决抖动造成的定位准确度不高的问题。为此,提出双假 设滤波算法的车载GPS定位方法。用活化函数控制卡尔曼滤波器的增益而初步削弱抖动的影响,引入自适应衰减因 子建立快速反应滤波器,并通过跟踪农机的机动变化来抖动影响,最终完成农机定位。仿真实验表明,这种方法能够 有效去除因垄线不直存在的抖动问题,准确地完成农机车载CPS的定位。     

GPS弱信号的半比特差分捕获算法

针对微弱信号情况下,传统的信号捕获方法不能很好地捕获到卫星信号的问题,提出一种半比特差分捕获算法,用于实现对微弱GPS信号的捕获。同时与半比特交替算法进行了比较。通过对一组GPS数据信息的捕获仿真实验,比较捕获效果。结果显示,这种新算法可以捕获到微弱的GPS信号,提高了接收机的灵敏度。     

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。     

基于无线网络的GPS定位信息的传输研究

为了提高GPS定位系统的精度以及响应的特性，必须实时地获取正确、有效的GPS定位信息。本文提出了一种在无线网络环境下实现将GPS的定位信息从GPS接收终端传到控制中心的高效传输方法。该方法采用自定义的通信机制，使用并发机制，具有快速、灵活、可靠的特点。实验结果表明，该方法能提高GPS数据传输的稳定性，减少了错误的发生，从而大大提高了系统的性能。     

基于多传感器数据融合的无人机GPS欺骗检测研究

本文针对实际过程中可能存在的无人机GPS欺骗情况,提出了基于多传感器数据融合的GPS欺骗检测方法。该方法通过比较多传感器惯性导航系统加上Elman神经网络修正得到的位置信息与GPS输出位置信息,从而判断无人机GPS是否受到欺骗。该方法有两个创新点,第一个是使用Elman神经网络,在不增加传感器成本的基础上其有助于提高惯导系统输出位置信息的精度;第二个创新点是使用带延迟的扩展卡尔曼滤波器,用于解决多传感器数据不同步的问题。实验结果表明,本文提出的方法能有效的检测出GPS欺骗,从而保证无人机的安全飞行。     

基于人工神经网络的百度地图坐标解密方法

提出了一种针对百度地图坐标加密算法的解密方法,利用百度开放的坐标转换接口获取多组GPS和百度地图坐标对,基于BP神经网络拟合出逆转换函数,利用训练后的BP网络来预测新的百度坐标所对应的GPS坐标。实验结果证明,该方法得到的GPS坐标与实际的GPS坐标较为接近,因而可以达到较为理想的解密结果。