GPS载波相位测量中的几个重要问题

利用GPS载波相位信息可以达到精密导航定位,本文对GPS载波测量时整周模糊解算方法和周跳的检测与恢复进行了研究,阐述了解模糊的Ex-tradwingding技术和模型函数法,重点研究了利用卡尔曼滤波技术实现“on-thfly”解模糊算法。     

载波相位模糊度递推最小二乘逼近算法

针对目前常用的载波相位模糊度浮点解逼近算法存在收敛时间较长的缺点,利用递推最小二乘方法,对于单频载波相位双差模糊度进行递推解算,实现模糊度的快速逼近,加快了模糊度的搜索。实验结果表明,当采用单频GPS进行精密相对定位,采用本文模糊度逼近算法,使用伪距双差解作为初始值,静态条件下10s内模糊度浮点解收敛至真值整周模糊度的2个波长范围内,相对于传统算法大大加快了收敛时间,且适合实时解算。     

GLONASS载波相位整周模糊度分析

由于GLONASS系统信号频率的差异,在载波测量数据处理中不能采用与GPS载波相位测量数据相同的方法,GLONASS整周模糊度的解算便成了一个难点问题。本文对GLONASS载波相位测量整周模糊度解算的基本思路和方法进行了介绍。     

GPS民用双频的载波相位测量定位

运用全球定位系统(GPS)进行定位导航,已在全球众多领域中得到了广泛的应用。在运用这种定位技术的方法中,伪距测量和载波相位测量得到了广泛的应用。载波相位测量的定位精度比伪距测量的定位精度高出两个数量级,在静态短基线载波相位测量中可达到mm量级的精度,在动态实时定位中可以达到cm量级的精度,所以定位的高精度使其具有了广泛的应用前景。但在载波相位测量中存在着整周模糊度求解的问题,故如何有效、快速、简便而精确地求解整周模糊度就成了一个关键问题。基于GPS两个民用频率,探讨和论述求解整周模糊度的方法。     

GPS相位观测值中周跳的探测与修复

对于初始化载波相位整周模糊度的GPS定位而言,如果在整周模糊度初始化过程中发生载波相位周跳,将严重影响整周模糊度的确定.针对GPS载波相位定位中出现的周跳问题,提出了一种新的周跳的检测方法,首先用多项式模型的卡尔曼滤波对载波相位测量值进行预处理,然后再用奇偶矢量法探测和修复周跳.通过某OEM板输出的数据计算结果仿真,验证了新方法可以有效地探测出一周周跳.     

粗糙归整映射与整周模糊度解算

在分析传统的基于GNSS载波相位测量模型对整周模糊度解算的一般规律后,得出一般归整映射的性质,进而提出粗糙归整映射理论,用来解决整周模糊度浮点解归整问题,提高了整周模糊度的搜索效率,一定程度上解决了载波相位实时测量的技术难题。     

GPS整周模糊度确定方法探讨

近年来，随着GPS的发展和完善，利用GPS载波相位观测量实现高精度实时动态相对定位越来越受到关注。而载波相位整周模糊度的动态确定是其中的关键技术。本文介绍了几种典型的模糊度求解方法，并对它们进行了分析和比较。     

GPS航姿测量中的整周模糊度搜索技术

整周模糊度的准确求解是GPS载波相位观测中的关键技术之一。在GPS双差姿态测量中将历元双差的初始化、卫星双差的模糊度求解和模糊度函数法有机地结合起来,能够在较少的历元内求解出整周模糊度。实验结果证明这是一种快速而实用的整周模糊度搜索技术。     

利用LAMBDA方法进行多维载波相位模糊度转换

为解决GPS载波相位整周模糊度结算的问题,Teunissen提出了最小均方模糊度解相关调整算法(LAMBDA)。本文基于这一算法,对于多维模糊度转换矩阵进行了构建。转换后的矩阵可以直接利用多维高斯变换,而不用将两维的高斯变化多次使用。最后,通过一个例子对所提出的方法进行了验证。     

一种新的GPS快速整周模糊度解算算法

本文实现了一种新的GPS快速整周模糊度解算算法,首先采用Kalman滤波估计初始浮点模糊值,然后采用FASF（快速模糊度搜索滤波器）和Z变换联合的方法解算整周模糊度,并给出了计算机实验结果。相对于传统的模糊度解算算法,本文采用的整周模糊度解算方法具有效率更高、更便于实时和动态应用的特点,本文的研究可作为GPS实时高动态定位和GPS实时姿态测量的工程应用的参考。     

量子测距辅助GPS整周模糊度算法

在GPS载波相位差分定位的过程中,整周模糊度解算的准确性决定了定位的精度。由于在短历元内位置精度因子变化缓慢,导致整周模糊度的求解困难。量子测距是近几年来发展起来的新型高精度测距技术,采用量子高精度测距辅助整周模糊度的求解方法,可以明显提高定位精度。数学分析和仿真结果验证了该方法的准确性和有效性。     

基于DSP的GPS双天线实时姿态测量系统实现

实现了基于DSP的GPS双天线实时姿态测量系统，采用Kalman滤波估计载体的位置，速度和初始模糊值搜索距离，然后采用FASF和LAMBDA解算整周模糊度和直接法计算载体的姿态。给出了基于DSP的硬件实现，相对于传统的模糊度解算方法，所采用的整周模糊度解算方法具有效率更高，更便于实时和动态应用的特点，实现了与多天线GPS姿态测量系统相当的精度。对GPS姿态测量技术的工程应用和理论研究具有一定的参考价值。     

基于单片机的信标机系统的设计

设计了一种小型轻便的无线定位信标机,由GPS模块、微处理器、无线射频模块、电源模块等部分组成.它具有定位可靠精确、小巧轻便、便于携带等特点.该信标机设备可用于各种需要定位的场合.当设备处于工作状态时,发送端可以不断地把GPS位置数据通过无线传输方式向外发送信息,配套的多个接收端将接收的位置信息直观地显示在计算机上.操作人员可据此迅速地确定目标物的位置,大幅度提高搜寻目标物人员的工作效率.     

基于软件GPS接收机的最小二乘定向技术研究

利用GPS进行载体航向的确定,需要从整周模糊度解算和航向解算两个方面进行处理。采用改进的最小二乘解算整周法,并利用在GPS软件接收机,对真实卫星数据进行了处理,通过对航向角精度进行分析,对比不同基线长度时的定向结果,证明了该方法的有效性。     

基于球面交点的AFM算法的误差分析与改进方法

基于球面交点的模糊度函数法是一种利用GPS信号求解载体姿态的有效算法,但其成功率受观测噪声影响很大,针对这一问题,该文对该算法进行了误差分析并提出提高成功率的改进方法。首先将原算法推广到双差观测模型,然后分析噪声的统计特性和误差传播的特点,深入研究了其对姿态解算成功率的影响,最后通过整周模糊度识别算法降低求解过程对噪声的敏感性。实验表明:相比于原算法,改进算法有效地提高了GPS姿态解算的成功率,同时消除了原算法对公共时钟的限制。     

基于GPS的雷达研制基地方位基准场建立

精确确定点位坐标以及直线方位,可用于测定陀螺仪常数、雷达标校目标的位置及标定有关设备的真北方向等。利用GPS载波相位观测技术获取基线的方位角,重点探讨短基线整周模糊度的可靠性检验及大地方位角的计算方法;根据某雷达研制基地需要,建立了方位基准场。精度分析和实际应用表明该方位基准场达到了设计要求。     

基于PXA270嵌入式开发板GPS定位系统的设计

随着GPS推广应用,嵌入式GPS系统是目前的一个发展趋势。文中应用GPS模块结合PXA270嵌入式开发系统对GPS信号进行处理,对电子地图进行定位、重构并最终显示在LCD上。