基于GPS伪距的相对定位方案研究

GPS相对定位原理是在SA和AS政策的条件下,为提高定位精度而产生和发展起来的。2005年以来,美国政府已取消了SA和AS政策,但是GPS的相对定位技术依然有广泛的应用,如飞行编队或导弹相对于已知目标的相对位置等。本文从GPS基于伪距定位的基本公式出发,逐步推导出在已知卫星星历、伪距的条件下,得出移动目标相对于一个已知目标的相对位置,从而求出其他的相关的数据;从实际的数据处理得出的结果可以看出误差在1m左右。同时推导过程及最终结论为计算机的程序设计提供了具体的方法,方便了程序的开发。     

GPS定位信息提取及应用

描述了GPS与手持终端串口通信的方法,并在WinCE6.0操作系统下提取GPS的定位信息,采用NMEA-0183通信协议中的RMC数据格式进行解析。简述了GIS概念,并介绍了GPS在GIS方面的应用。     

GPS positioning in a multipath environment

We address the problem of GPS signal delay estimation in a multipath environment with a low-complexity constraint. After recalling the usual early-late estimator and its bias in a multipath propagation context, we study the maximum-likelihood estimator (MLE) based on a signal model including the parametric contribution of reflected components. It results in an efficient algorithm using the existing architecture, which is also very simple and cheap to implement. Simulations show that the results of the proposed algorithm, in a multipath environment, are similar to these of the early-late in a single-path environment. The performance are further characterized, for both MLEs (based on the single-path and multipath propagation) in terms of bias and standard deviation. The expressions of the corresponding Cramer-Rao (CR) bounds are derived in both cases to show the good performance of the estimators when unbiased     

GPS/GLONASS组合精密单点定位模型探究

根据实测GPS/GLONASS数据,研究GPS/GLONASS组合系统精密单点定位的精函数模型和随机模型。结果表明：GPS/GLONASS时间基准差作为待估参数算法在保持解算精度的同时,能够保持参数的稳定性。GPS与GLONASS卫星观测值的权重比对解算精度有显著影响。权重比合适时,组合系统相对GPS系统的解算精度有所提高;权重比不合适时,组合系统降低解算精度。     

Investigation of non-Taylor-series based positioning method for hybrid GPS

This article discusses equation derivation and computation of the conventional Taylor-series based and the proposed non-Taylor-series based positioning methods for hybrid GPS systems, namely hybrid E-OTD/GNSS and GPS/cellphone systems. The proposed positioning method is less complicated and yet it is able to provide more accurate positioning results. Furthermore, it does not require initial estimation of an A-GPS receiver's position. However, the proposed positioning method requires additional ranging information which can be made available by the surrounding base stations. Positioning accuracy is calculated and compared between the conventional and the proposed positioning methods. The obtained results show that the proposed direct method can achieve better accuracy as compared with the approximate method.     

C#环境下GPS导航定位开发

随着GPS定位技术、地理信息技术与无线通信技术的发展,智能交通系统应运而生。系统以C#为开发平台,提出了基于GPS和Map X的导航定位系统的开发方法。系统使用GPS实时接收信息,通过GPRS DTU WG-8010(无线数据传输器件)将接收到的信息传送到上位机,并利用GIS技术在电子地图上显示出来。文章介绍了系统的总体设计,对硬件和软件的设计过程作了简要描述,最后通过验证表明该系统能实时接收车辆信息并定位到地图上。     

RTK GPS定位技术在驾驶员道路考试中的应用

载波相位实时动态差分技术（RTK）是一种高精度GPS定位技术,定位精度达到＂厘米＂级,它在实际道路驾驶技能自动化考试系统中的成功应用,解决了考车行驶过程中的距离测量问题。给出了该技术在道路考试中实现＂车车＂之间、＂车线＂之间距离检测算法及在具体考试项目里的典型应用,并指出应用过程中需要注意的事项。     

An optimal GPS data processing technique for precise positioning

A mathematical formula for optimally combining dual-frequency Global Positioning System (GPS) pseudorange and carrier phase data streams into a single data stream is derived in closed form. The data combination reduces the data volume and computing time in the filtering process for parameter estimation by a factor of four while preserving the full data strength for precise positioning. The resulting single data stream is that of carrier phase measurements with both data noise and bias uncertainty strictly defined. With this mathematical formula the single stream of optimally combined GPS measurements can be efficiently formed by simple numerical calculations. Carrier phase ambiguity resolution, when feasible, is strengthened due to the preserved full data strength with the optimally combined data and the resulting longer wavelength for the ambiguity to be resolved     

北斗/GPS组合系统精密单点定位算法研究

在利用多系统组合定位导航时,由于各个系统之间存在的系统间时钟差而导致的待估参数增多,计算复杂高.针对以上问题,本文提出一种改进的组合北斗/GPS精密单点定位算法,该算法利用传统的精密单点定位的算法求得系统间时钟差、对流层延迟和接收机的硬件延迟,将它们作为改进算法的先验信息,从而减少GNSS定位解算时的待估参数个数,大大减少计算量.仿真结果表明:在可见卫星数目较少的情况下,改进算法能够有效的提高定位精度及效率.     

基于射频通信的GPS定位系统设计

射频技术和GPS定位技术在现如今人们的生活中应用广泛。文章对基于射频通信的GPS定位系统设计进行研究,研究对象包括基于STC12C5A60S2单片机的小车、GPS数据采集及解析、射频通信。小车可以将自己的位置信息通过射频模块传给附近的小车,然后将信息反馈到控制中心,从而提高控制中心的管理水平。     

GPS/GLONASS/BDS三系统组合定位的定权方法

为了提高 GPS/GLONASS/BDS三系统组合定位的稳定性和精确度,研究加权最小二乘定位中的定权方法。提出一种结合高度角先验定权和验后方差估计的定权方法,利用多系统兼容接收机实测数据进行仿真验证。结果表明,相较于传统的最小二乘法,该定权方法可以明显改善多系统组合定位的精确度,且具有很好的抗差性能,提高了定位结果的稳定性,可应用于多系统兼容接收机组合定位解算中。     

GPS相对定位在重力卫星KBR测距中的应用

卫星重力测量技术的应用对于地球重力场的反演具有划时代的意义,是当今大地测量领域的研究前沿和关注热点之一,我国目前在该领域研究尚属起步阶段.文章介绍了重力卫星测量系统的组成,研究了GPS相对定位与定时在重力卫星K波段测距系统(KBR)微米级测距中的作用,给出了利用双频GPS相对定位与定时结果修正KBR测距的方案,并通过仿真实际应用对该方案进行验证.验证结果表该方案可达到重力卫星测量的要求.     

基于遗传粒子滤波的GPS定位数据处理算法

针对粒子滤波算法中的权值退化问题,提出了一种遗传算法辅助下的粒子滤波算法。利用遗传算法在选择继承性上的优势,将遗传算法中的选择、交叉和变异操作引入到粒子滤波算法中。在此基础上,将改进的粒子滤波算法与建立的全球定位系统(GPS)非线性动态状态空间模型结合应用于GPS定位数据处理问题,通过采集实测GPS数据将改进粒子滤波算法与基本粒子滤波算法做了比较。结果表明,遗传算法辅助下的粒子滤波可以增加有效粒子数目,有效解决粒子退化问题,可提高GPS定位数据处理精确度。     

差分GPS收发信机的软件化实现

以软件无线电技术为背景,详细分析和研究了差分GPS收发信机的接收功能和差分链路的工作原理,在此基础上给出了软件化实现其功能的设计方法。仿真结果表明,用软件无线思想来实现差分GPS收发信机,提高了系统的灵活性,减少了开发周期,适应现有的和未来的标准发展,并具有移植性。     

面向越野自主导航的鲁棒GPS/INS融合定位系统

实时可靠的三维定位能力是自主车实现越野自主导航的前提.提出了一种基于全状态空间扩展卡尔曼滤波的GPS/INS融合算法.在考虑传感器误差源的基础上建立了系统观测方程.以连续状态空间为基础并加以离散化后建立了系统状态方程.最后由扩展卡尔曼滤波器实现了系统状态的可靠估计.该算法可以放松以往对INS误差精确建模的要求,并能有效地应对由路面剧烈颠簸导致的INS短时失效和由遮挡等原因导致的GPS失效.实验结果表明该GPS/INS融合定位系统是可靠和成功的.     

Peer‐to‐peer cooperation for GPS positioning

This paper presents a peer‐to‐peer cooperative positioning technique together with its performance assessment. The cooperation between the two GPS receivers is realized by means of a wireless LAN connection and is significantly influenced by the accurateness of the synchronization between the two terminals. Both the outdoor‐to‐indoor and outdoor‐to‐outdoor scenarios are considered. For each scenario, we assess the satellite signal acquisition and its computational load and the performance in terms of position accuracy and time‐to‐first‐fix of the positioning procedure. Copyright © 2016 John Wiley & Sons, Ltd.     

BD-2/GPS组合系统的设计与定位算法

目前世界上4大主力卫星导航定位系统的兼容技术日益提高和完善,在这种客观需求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,将中国北斗二号(BD-2)与GPS技术相融合,在BD-2单系统定位原理的基础上提出了BD-2/GPS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。在定位算法上采用了加权最小二乘法对组合导航定位系统进行解算,并通过MATLAB软件对数据结果进行计算和分析,证明了此种算法的可行性和可靠性。     

“两客一危”GPS卫星定位系统车载终端设计

道路运输车辆卫星定位系统车载终端,是实现全国重点营运车辆联网联控系统统一的重要组成部分。车载终端的设计充分利用JT/T 794-2011交通运输行业标准进行设计,采用内置的GPS卫星定位模块获得定位信息,以及利用车辆状态信息采集模块获得车辆运行情况信息,通过GPRS传输模块传输数据,同时具有对车辆监听、通话的功能。实验结果表明,道路运输车辆卫星定位系统车载终端功能良好,具有很好的实用性。     

引入微分控制思想的辅助GPS载波跟踪环路设计

 载波信号跟踪环路制约着GPS接收机的工作性能,针对其易受高动态和弱信号等环境干扰的缺陷,提出一种引入微分控制思想、应用SINS辅助接收机载波跟踪环路的设计方法.剖析应用于载波跟踪的相位锁定环(Phase Locked Loop,PLL),并将其近似为PI控制模型;在验证辅助信息引入时环路系统稳定的基础上,增加类微分控制项,利用SINS的输出和时钟误差信息估算的多普勒频率作为跟踪环路的中心频率,辅助PLL实现载波信号跟踪;仿真结果表明提出方法能够有效地缩短跟踪环路带宽,缓解热噪声和动态应力之间的矛盾,进而改善载波环路的频率响应和跟踪误差.