基于干扰抵消的GPS伪卫星抗远近效应方法研究

针对GPS伪卫星导航系统中出现的"远近效应"问题,提出了一种新的应用于GPS接收机端的解决方法。利用发生"远近效应"时不同通道间相关峰值的差值判断出强干扰信号,重构强干扰并将其从接收信号中抵消。建立了系统模型,给出了该方法的实现原理框图,并详细分析了该方法的性能。仿真和信噪比分析都表明,该方法有较好的抗"远近效应"能力,适合GPS伪卫星导航系统应用。     

基于GPS伪卫星的多径效应分析与研究

采用伪卫星技术增强GPS定位系统来提高定位性能是伪卫星定位应用的一个研究热点.在对GPS伪卫星应用中出现的多径效应做较为详细的特点分析后,开展了伪卫星信号多径效应的模型研究及其理论分析.在结合GPS与伪卫星联合定位的试验结果表明,采用本文提出的算法与传统技术方法相结合,可以较好地改善伪卫星应用中的多径效应.     

伪卫星的远近效应研究

介绍了全球卫星导航系统及其伪卫星在近些年的部署情况和应用,对伪卫星的远近效应进行了深入的研究。用频分多址、码分多址、时分多址结合伪卫星的特点来解决其远近效应问题。得出实际应用中,在多颗伪卫星的复杂应用场合,最好的解决方案应该是时域、频域和码域的技术组合。     

伪卫星环境下的Galileo测试接收机通道结构设计

为了消除由于伪卫星测试环境下造成的远近效应,该文提出了一种基于SIC算法原理的伽利略测试接收机通道结构设计,利用伪卫星通道的跟踪结果生成强干扰信号用以抵消GPS和Galileo通道的输入信号的强干扰信号成分,并且伪卫星通道对较强的伪卫星信号使用1/8个周期的伪随机码做相关运算的方法,以牺牲9dB信噪比的代价使信号捕获时间大大缩短。Matlab仿真结果表明能很好地消除远近效应,并能加快伪卫星信号的捕获。     

GPS伪卫星高精度室内定位技术研究与实现

为了实现高精度室内定位,克服GPS导航系统在室内等复杂环境定位的局限性,提出了一种基于伪卫星的高精度室内定位方案。该方案以FPGA+DSP作为核心处理器,并集成了高速A/D转换电路以及上下变频电路。详细介绍了伪卫星信号时钟同步方法和接收机抗远近效应设计方案及实现。通过对系统测试,结果表明在室内静态和动态定位精度都在3 cm以内,实现了高精度室内定位,该方案的实现对室内外无缝定位具有重要的意义。     

基于TDMA技术的伪卫星远近效应分析与研究

伪卫星技术在改善和增强GPS定位性能方面起到极其重要的作用。在应用中,常常会遇到时间同步、远近效应、几何精度衰减因子等问题。介绍了伪卫星应用中的远近效应问题和常用的解决方案,重点分析了采用时分多路复用技术来对伪卫星信号进行重新设计。通过研究与实验证明,采用时分多路复用更适合本课题的研究与开发。     

基于TDMA技术的伪卫星远近效应分析与研究

伪卫星技术在改善和增强GPS定位性能方面起到极其重要的作用。在应用中，常常会遇到时间同步、远近效应、几何精度衰减因子等问题。介绍了伪卫星应用中的远近效应问题和常用的解决方案，重点分析了采用时分多路复用技术来对伪卫星信号进行重新设计。通过研究与实验证明，采用时分多路复用更适合本课题的研究与开发。     

跳频异步组网捕获新技术研究

由于跳频异步组网使用同一频率集,跳频异步组网的用户在入网捕获时会受到多址效应的影响。在详细分析了现有跳频组网的方式、多址效应对捕获的影响、传统捕获方法的不足的基础上,提出了跳频异步组网捕获的新算法,很好的解决了用户入网捕获时受多址效应影响的难点问题。通过对比实验,证明了这个新方法的有效性和实用性,为跳频组网系统的建设提供了新思路和新方法。     

伪卫星室内导航定位系统研究和设计

GPS(Global Position System)伪卫星是一种用来生成并发射类似GPS信号的装置,在卫星信号脆弱的情况下,伪卫星可以作为GPS辅助增强,也可以在GPS信号完全失效的情况下用来建立独立定位系统;基于伪卫星室内独立定位的需求,提出一种低成本伪卫星的设计方案,通过频谱仪和接收机能够稳定捕获和跟踪到设计的伪卫星信号,作为室内组网的硬件基础;分析和推导SPP定位算法,将接收机输出的伪距和载波相位等测量信息进行定位处理,获得定位结果;并对伪卫星室内定位进行组网布局和设计,分析实验过程中的各组网组成部分;最后,在实验室内进行静态和动态定位实验,验证能够捕获和跟踪伪卫星信号,并得出厘米级的静态定位结果。     

GPS伪卫星发射机的测试和技术研究

以一颗自主研发的GPS伪卫星为例,主要介绍了对于GPS伪卫星发射机的测试方法。首先介绍了伪卫星发射机的原理与设计以及各个主要模块。随后,逐一描述了对这些模块所进行的测试方法,并给出最终测试结果。最后,总结和分析了这些结果对伪卫星正常工作的影响。分析结果表明,该伪卫星的设计,达到了设计指标,满足了实用需求,其测试和分析方式具有普适性,能够应用于一般伪卫星的测试。     

室内环境下无线干涉定位系统的多径误差分析

无线干涉定位系统（RIPS）通过获得无线传感网络中节点的相位来实现对节点精确定位。介绍无线干涉定位算法,利用多径效应误差模型实现对RIPS定位结果的多径修正。构建RIPS室内定位仿真模型和硬件平台进行多径环境下的室内测距实验,结果显示实测误差远高于仿真误差。对此,从采样方式、反射系数和节点高度3个方面定量分析造成测距误差的原因。分析结果表明,采样方式、反射系数和定位节点高度设置是造成RIPS实际测量误差的主要因素,经过理论修正后测距误差可以降低87.61%。     

基于无线数据的高精度超宽带定位方法综述

基于目前GPS、北斗定位系统因建筑物阻隔等因素而在室内定位效果不佳的情况,以超宽带(UWB)、WiFi、蓝牙等为基础的室内定位技术得到了广泛应用和快速发展,其中的UWB技术因其传输速率高、功耗小、抗干扰能力强和精度高等特点更是占据着重要的地位。从室内定位技术、UWB定位方法和UWB硬件设施3个角度对室内定位技术进行了分析和总结,针对构建室内定位系统,特别是以UWB技术为代表的高精度室内定位技术方法进行综合论述,并探讨了未来高精度UWB室内定位技术的发展方向。     

基于Wi-Fi和自适应蒙特卡洛的移动机器人定位方法的研究

提出一种基于Wi-Fi和自适应蒙特卡洛的移动机器人定位方法。通过对实验环境中Wi-Fi信号的分布进行测试和分析,利用Wi-Fi信号强度的三角定位法,在ROS平台上实现Wi-Fi-AMCL室内初始化定位系统。对该方法和传统定位方法设计实验进行比较,结果表明前者不仅可以有效加快粒子的收敛速度、缩短机器人的定位时间,而且在一定限度上提高了机器人的初始化定位精度,改善了定位效果。     

基于矿井WiFi通信系统的混合定位方法研究

分析了现有矿井目标定位方法原理及存在的问题:非测距定位中的基于射频识别技术的定位方法、基于蜂窝小区标识的定位方法和无线传感器网络定位方法只能确定目标节点的范围,定位精度较差;测距定位精度较高,但基于到达角度的定位方法、基于到达时间的定位方法和基于到达时间差的定位方法对硬件设备要求较高,难以在煤矿井下应用;基于接收信号强度的定位方法易于实现,但受环境噪声影响较大,定位精度降低。提出了一种基于矿井WiFi通信系统的混合定位方法,该方法分粗细两步进行定位:粗定位采用基于蜂窝小区标识的非测距定位方法,确定目标所在的小区范围;细定位采用基于接收信号强度的测距定位方法。该混合定位方法可以在不增加定位系统复杂度的情况下提高目标定位的精度。     

高分辨光电里程仪中的弹簧效应研究

高分辨光电里程仪是地面车辆定位系统中的测速测距元件,该元件具有极高的分辨率,并且从工作原理上看,其测速误差不随时间累积,因此在车辆导航系统中有很大的潜力。研究了弹簧效应对里程仪测速精度的影响,并且提出了数据重构的软件降噪去抖算法,根据运动状态不同,从缩短样本和提高拟合阶次两个方面选取了40样本三阶拟合数据重构算法。结果表明,该数据算法能够有效抑制里程仪的弹簧效应,将里程仪的测速精度由0.2 m/s提高到0.038 m/s,同时满足了快速跟踪的要求。     

AUV波阵面水声精确定位

本文提出在长基线自治水下机器人导航定位系统中用波阵面进行定位的方法 ，即用射线理论求出波阵面，用波阵面相交求出目标位置．模拟计算表明，对于深海导航定 位，利用这种方法可以较大地提高定位精度．     

4WD-4WS型床椅一体化机器人室内定位与点镇定控制研究

以床椅一体化机器人为研究对象,通过设计相应的运动控制器,并结合所搭建的组合导航定位测控系统,实现了室内环境下的点镇定控制;首先,设计了一种四轮转向-四轮驱动模式的全向床椅机器人样机,并对其运动学进行分析;其次,通过不连续坐标变换,用极坐标形式表示当前位姿与目标位姿间的全局控制误差,并选取合适的位姿误差变量对系统模型进行描述,设计出一种基于位置闭环的全局反馈控制器;继而,根据控制器的需要,设计搭建基于卡尔曼滤波的IMU/UWB组合导航定位系统,实现床椅一体化机器人的全局实时精确定位;最后,采用Lyapunov函数法,对所设计控制器中的控制律进行稳定性分析;MATLAB仿真实验与现场实验均表明所设计的点镇定方法控制效果良好。     

BD-2/GPS双模组合定位性能分析

本文针对BD-2/GPS组合以及GPS、BD-2单独系统在济源地区的定位性能进行了评估。分析了在不同模式下的可视卫星数量、几何精度因子、定位的稳定和准确性。当今几大世界卫星导航定位系统的兼容性日益提高和完善,在这种技术发展下使多系统联合定位成为可能。为达到两种系统组合定位的目的,将我国的BD-2与美国GPS技术相融合,在BD-2单系统定位原理的基础上提出了基于BD-2/GPS双系统构成的组合接收系统的设计思路和BD-2/GPS组合导航定位系统的数学解算方法。通过试验表明双模组合定位进一步提高了单独系统模式下的定位性能。     

基于双向测距的协同定位系统误差分析

针对协同定位系统中影响节点定位精度受测距误差影响的问题,主要研究和分析了测距误差传播以及移动场景误差对协同定位系统的影响.采用基于GPS(Global Positioning System)和超带宽双程测距的低成本协同定位系统,分析了协同定位系统中的误差传播过程,推导了测距协方差阵和定位协方差阵.在不同场景下进行了仿真,经分析得出节点间几何关系是影响系统定位误差的最重要因素.该结论对于协同定位系统中移动节点的定位精度提升具有一定的指导价值.     

光学电流传感器系统的线性双折射问题及对策

研究了用于测量电力系统电流的光学电流传感器系统 ,用矩阵光学方法建立了既具有旋光效应又具有线性双折射效应的光学电流传感器系统的数学模型 ,分析了线性双折射效应对光学电流传感器在灵敏度、线性度、稳定性等方面的影响。从而说明 :线性双折射效应是限制光学电流传感器实用化的关键因素。文中提供了一些被证明是行之有效的解决线性双折射问题的方法