多传感器融合定位在高速铁路的应用

分析了高速铁路列车运行控制系统对列车定位技术的要求,针对我国铁路的具体情况,提出了GPS/DR/MM的组合定位方案。该方案将利用卡尔曼滤波技术进行多传感器数据融合,以平原地区采用GPS单独定位,信号遮挡区采用DR定位,站内采用查询应答器进行定位的方法,利用GPS和DR相互补足的特点,得到精度较高的定位数据,再将获得的组合定位数据与电子地图进行匹配,较一般列车定位系统相比,提高了列车测速定位系统的精度和可靠性。     

蜂窝移动电话定位系统的时间同步

介绍了蜂窝移动电话的定位方案和TDOA定位原理,分析了用于基站同步的GPS时间同步方法,提出了采用GPS共视法时间同步的方法,可提高蜂窝移动电话定位系统的定位精度。     

地面数字电视信号与GPS相结合的定位系统

为了解决在城市楼宇间可见GPS卫星常常不足4颗而导致无法定位的问题,通过使用地面数字电视信号,实现了这种恶劣环境下的成功定位.而当GPS卫星数大干4颗时,利用数字地面电视信号可以改善GDOP,提高定位精度.介绍了系统的工作原理,通过计算机软件仿真实现了地面数字电视信号的模拟及单点和多点的移动定位,结果表明通过地面数字电视和GPS结合的定位系统可以提高定位精度,解决CPS卫星不足的问题.     

基于单片机的GPS定位系统的设计与实现

针对民用定位产品存在的精确度低、携带不轻便、性价比低等问题,从硬件、上位机软件等方面研究并设计了一种基于C8051F020单片机的GPS定位系统,由GPS接收模块、通信模块、单片机控制模块和上位机控制模块组成。采集数据可由多种方式上传至上位机,上位机采用卡尔曼滤波器对该GPS定位系统的测试数据进行处理和误差分析,分析结果表明该定位系统定位误差小,误差率在0-1%之间,定位精确度高,具有较高实用价值,适合应用于民用定位产品之中。     

一种改进的多源信息融合室内定位方法

针对超宽带（Ultra-wideband,UWB）定位系统受非视距（Non-line of Sight,NLOS）误差影响较大,以及惯性测量单元（Inertial Measurement Unit,IMU）定位系统受累积误差影响较大的问题,提出了一种基于多源信息的改进融合定位模型。首先,对UWB测量模型进行优化,通过差分气压计测高的方法对NLOS信号进行鉴别,并通过加权最小二乘法削弱NLOS信号对UWB定位结果的影响。然后对数据融合算法进行优化,引入IMU累积误差门限降低累积误差对IMU定位结果的影响,提高融合定位精度。最后,使用UWB、IMU系统在室内复杂环境中的实测数据进行Matlab仿真,验证了改进融合定位模型在定位精度上比基础融合定位模型提高了45.71%。     

基于虚拟参考站的同步三星时差定位系统广域差分校正算法

星历误差是导致同步三星时差定位系统定位误差的主要因素,该文针对传统差分校正算法在远离参考站区域对星历误差校正精度差的问题,提出一种基于虚拟参考站(VRS)的广域差分校正算法。首先证明两参考信号时差的差分残差近似为两参考站连线方向的线性函数;然后利用已有参考站的位置信息和参考信号的时差观测值,在目标辐射源位置处通过线性拟合构造一个VRS;最后将目标辐射源与VRS的时差观测值进行差分,从而实现对星历误差的高精度校正。仿真结果表明,相比传统差分校正算法,该方法可大范围消除星历误差对同步三星时差定位系统定位精度的影响,且定位精度可逼近CRLB。     

基于GPS的脉冲激光主动式定位系统

传统脉冲激光定位系统的激光发射呈现被动式,导致系统定位精度低与定位耗时长,因此设计了基于GPS的脉冲激光主动式定位系统。硬件部分由激光测距模块电路、视频采集模块电路、GPS模块电路、环境信息采集模块电路,通信接口电路组成。根据系统利用同轴望远镜对流动站目标进行照准的操作模式,主动发射脉冲激光,利用隔点差分法和平滑滤波方法相结合方式实现信号去噪,根据回波波形的峰值点获取精准的目标流动站坐标信息,实现脉冲激光主动式定位。仿真实验结果表明,所设计的脉冲激光主动式定位系统能够快速准确实现目标定位,具有可靠性与可行性。     

基于光通信的汽车定位系统设计

针对停车场目前普遍存在停车难问题,充分利用停车场LED灯光照明的同时采用光通信技术进行车位信息的传输处理,本系统对定位方式设计了多种方案,结合模型进行最优验证,该设计通过光信号完成同步,超声波模块辅助测距,再利用已设定的光定位TDOA算法测出传感器的位置坐标。搭建了系统模型,设置了10个车位,对车位信息进行字符编码,针对不同车位情况进行信息采集,通过光通信技术传输显示。测试结果表明:本停车场定位系统通过光通信传输车位信息没有误差,达到了实际应用效果。     

无线定位系统及其发展趋势

介绍了两种传统的无线定位系统及其优劣，并分析了产生定位误差的原因。传统的定位系统有其不可逾越的极限，预测一种新的无线定位系统一量子定位系统将取代传统的无线定位系统。可以大胆设想如果部分的在传统定位系统中引入量子技术，就可能使系统的性能获得革命性的提高。     

北斗导航定位系统中的差分技术应用

文章利用差分GPS相关原理,在此基础上进行分析,建立了适用于北斗导航定位系统的差分定位技术,解决了定位不准确的问题,这在一定程度上提高了北斗导航定位系统的定位精度。     

GPS/DR组合导航性能增强技术

为了提高全球定位系统(GPS)信号短时中断时地面车辆自主导航精确度,提出了GPS信号中断时采用车辆不完全约束条件和里程仪速度信息作为量测,辅助惯性导航系统实现车辆航位推算(DR)自主导航的方案;推导了该方案的GPS/DR组合导航的卡尔曼滤波方程;并进行了计算机仿真研究和地面车载试验,结果显示GPS信号中断90 s,DR自主导航误差为20 m,能够满足部分地面车辆短时高精确度自主定位要求。     

陆用车载组合导航系统里程仪快速标定

为减小里程仪刻度因子误差对组合导航精度的影响,分析了安装误差以及轮胎内外温度与里程仪刻度因子的关系,提出组合导航系统中里程仪快速标定法,推导出组合导航系统卡尔曼滤波方程,进行系统仿真。结果表明,将里程仪刻度系数进行标定后,里程仪刻度系数误差明显提高两个量级,里程仪测量输出数据的准确度也明显提高,同时组合导航的定位精度也得到了提高。     

TD—SCDMA系统中GPS失步对网络性能的影响

时分一同步码分多址（TD—SCDMA）系统中经常会出现全球定位系统（GPS）信号被干扰或者遮挡，导致搜索不到GPS卫星后同步失效的现象。长期同步失效会导致基站间出现定时偏差，定时偏差过大将影响手机搜索邻区、小区切换、DwPTS对上行导引肘隙（UpPTS）的干扰等。这些将进一步影响网络质量，造成切换失败、切换掉话、呼通率下降，严重影响用户在网络中的感受。研究发现GPS失步4码片（chip）以上时，网络质量出现显著下降；GPS失步10chip以上时，出现手机搜不到邻区；在GPS失步16chip以下时，DwPTS对UpPTS的干扰在GPS失步小区的第一、第二圈小区表现不明显。研究结果表明：为了不影响网络性能，TD—SCDMA系统允许的GPS失步最大定时偏差为4chip。     

一种新的单基准站钟差估计方法

基准站钟差是卫星定位系统定位误差的重要来源。为了准确校正基准站钟差以提高定位精度,提出一种基于三参数时钟模型、Singer运动目标模型和Kalman模型的基准站钟差估计算法。实验采用NOVATEL高精度接收机接收卫星的GPS实时数据以提高实验的可靠性。基于Matlab平台对钟差参数、定位坐标和定位误差进行仿真计算,结果证明其能有效提高GPS定位精度。     

GPS组合导航系统的数据融合

首先介绍了车载GPS加上DR组合导航系统的设计,建立了车辆加速度及影响组合导航系统定位精度的主要误差的数学模型.然后针对一般组合滤波算法中,由于DR系统误差的引入,导致滤波效果不好的问题,提出了一种组合导航系统的数据融合.对车载GPS/DR组合导航系统提供的实际数据的处理结果表明,该方法既能提高GPS定位精度,又能有效控制DR系统的误差发散,从而有效地消除了一般组合滤波算法中DR系统误差对滤波器的影响,大大提高了组合系统的完整性和可靠性.令GPS在如香港交通环境:道路狭窄且多弯、交叉线多且密集、街道两侧高楼林立、桥梁多且较密集、隧道多且长、地形类似丘陵且高山较多,而且车辆也多行驶速度又快的情形下变得可行.     

社会问卷调查系统的Andriod实现方式

从2010年开始Android逐步成为智能手机技术的主导,改变着人们的工作和生活.开发基于Android的社会调查系统,该系统能够将社会调查过程简化,省掉了将调查结果从纸质资料输入到数据库的繁琐过程,极大缩短了调查时间;并利用Android终端的全球定位系统、多点触控、4G网络、无线局域网等特性,使调查结果具有地理信息、远程服务器同步和各种数据格式的输出功能等,提高了社会科学研究效率.     

基于ADS-B的高精度站间同步方法

自动相关监视(ADS-B)可用于多站定位系统中实现时间同步,但直接同步的精度不足以满足工程应用的需要.为了提高同步精度,首先推导了利用ADS-B实现站间同步的机理模型,在实测数据的基础上仿真了直接同步方法的精度水平;其次分析了ADS-B位置误差的类型和来源,得到了不同误差类型的分布特征;最后根据不同误差类型的特点,提出了一种降低ADS-B误差影响的高精度多站同步的方法.该方法可有效降低ADS-B系统延时误差和定位误差对同步精度的影响,以实测数据为基础的仿真结果表明该方法可实现纳秒级的站间同步精度,具有良好的工程应用价值.     

北斗卫星导航系统URE与定位精度分析

北斗卫星导航系统已具有区域无源导航能力,为了研究当前可用星座情况下的系统定位精度,首先分析用户等效测距误差(UERE)结合精度因子(DOP)值的精度评估方法计算模型,然后利用上述方法采用实际数据对比分析了北斗卫星导航系统和GPS系统一段时间内的静态定位精度。通过分析得出,在该段时间内北斗系统定位精度在水平方向上误差优于5 m,在高程方向上误差优于15 m。     

卫星导航空间信号用户测距误差评估方法

空间信号（SIS）精度是卫星导航系统的基本性能之一,而卫星的用户测距误差（URE）是SIS 精度的重要指标。基于轨道误差及钟差误差研究了GPS（全球定位系统）和BDS（北斗卫星导航系统）的SIS URE评估方法,并利用实测数据评估了GPS和BDS的SIS性能。验证结果表明：GPS的SIS URE均优于2.2 m,BDS SIS URE除GEO-01和GEO-04卫星外均优于2.5 m,符合GPS 标准定位服务性能规范（2008年）及北斗卫星导航系统公开服务性能规范（1.0版）对SIS URE的指标要求。     

T-R型双基地跟踪雷达有关问题及仿真分析

雷达在电子对抗中起着极其重要的作用。本文针对T-R型双基地跟踪雷达,分析了系统的特殊性及要解决的关键技术问题,介绍了发射站和接收站之间的时间同步、频率同步和空间同步技术,分析了传统的单基距解算方法的不足,讨论了基于调整发射站触发脉冲和接收站测距同步脉冲两种距离解算方法,对双基地雷达测量值的校准方法进行了描述,最后对双基地雷达的定位准确度及采用联网多基地雷达系统提高距离的定位准确度进行了研究。仿真结果表明,联网双（多）基地雷达的数据融合,可明显改善基线附近的单基距准确度。