A comparative study of two wayfinding aids for simulated driving tasks – single-scale and dual-scale GPS aids

Global Positioning System (GPS) is currently the most frequently used wayfinding aid for driving. Yet, GPS is designed to act as a driving guide rather than to help users gain spatial knowledge. Accordingly, GPS might be less usable in situations where such knowledge is required or highly desirable. In this study, we experimentally study the influence of GPS display scales (single-scale vs. dual-scale) using simulated driving tasks in a virtual environment. The single-scale GPS is similar to the regular GPS view. The dual-scale GPS aid is a dual-scale navigation tool that provides two levels of detail, including both detailed and contextual information. The results demonstrate that the dual-scale GPS was more efficient in leading the participants to the destination during the simulated driving and was more useful for the participants to establish spatial awareness and a cognitive map; the dual-scale GPS participants also reported higher subjective evaluations. The proposed dual-scale GPS design and experimental results show some indications for designing new wayfinding aids aimed at increasing wayfinding performance while simultaneously helping users construct a cognitive map.     

基于Walker星座的导航卫星自主导航的GDOP最小值分析

卫星自主定轨时选择测量卫星的几何构型对于定轨精度有着重要的影响.目前地面接收机与导航卫星的几何构型对定位精度的影响主要由GDOP（几何衰减因子）来衡量,GDOP值的下限限制了在一定的测量精度下用户定位的精度范围.通过构建Walker构型的导航星座将地面接收机GDOP取最小值时的边界确定,推广应用到自主导航环境下,利用均匀采样和遗传算法分别独立得到GDOP的最小值,同时用仿真数据验证了这个值的正确性.     

采用JFM7201的北斗基带数字接收通道设计

北斗卫星导航定位系统是我国自行研制的,它采用直接序列扩频技术,只有当扩频码完全同步之后才能解调出信息码。因此,对于扩频码的捕获和跟踪就成为一个非常重要的环节,基带信号处理就可实现这样的功能。JFM7201芯片是一款基带信号处理芯片,与相关的处理器配合,可以实现信号的捕获、跟踪、解调以及输出位置、速度和时间的相关信息,是北斗接收机一种比较好的实现方式。     

Observer设计模式在手机导航软件中的应用

该文探讨了观察者（Observer）设计模式的概念及在手机导航软件中的应用。通过实例证明了该模式下导航软件的性能得到了进一步的提升,提供了实现手机导航的Java程序代码,并总结该模式在软件设计过程中的优点。     

捷联惯导评估系统中多传感器信息融合的应用

论述了在捷联惯导专家评估系统中对多传感器信息进行融合的设计方法,对捷联惯导专家评估系统和多传感器信息融合技术进行了深入的研究,同时详细分析了捷联惯导专家评估系统的硬件组成以及各传感器的工作模式,提出一种采用信息时间坐标和空间坐标转换的融合算法,实现时空匹配统一,以达到对系统中多传感器信息较好融合的效果.仿真实验结果表明:用系统中所述的多传感器融合信息进行滤波解算,准精度可以达到0.3°以下,从而提高了整个专家系统的评估精度.     

基于智能手机的语音导航教学辅助系统设计

利用Microsoft Speech SDK语音开发包和提供的TTS组件技术,在VS.NET2008开发环境下,采用C#语言开发适用于智能手机的语音导航教学辅助系统的设计方案。首先介绍了系统开发平台的选型根据,其次对系统体系结构和系统功能进行详细论述,最后给出了系统关键技术及实现方法。该系统的开发方法在适合视障人士的应用领域中具有一定指导意义和实际的应用价值。     

捷联式惯性导航系统初始对准扰动补偿控制算法

提出了一种捷联惯性导航系统初始对准扰动补偿二级控制器的设计方法。选取载体的飞行姿态、速度与位置增量建立了扰动补偿控制的状态空间数学模型,基于Backstepping控制方法,通过引入虚拟反馈控制变量设计了非线性控制器,保证大初始扰动条件下系统状态稳定收敛到系统的平衡点集。在平衡点集,设计了H2最优状态反馈控制律,以保证系统状态在平衡点集的渐进收敛。仿真和系统试验结果表明,这种二级补偿控制方法能有效抑制初始对准扰动误差,导航解算精度能够满足工程实际需要。     

飞行模拟器原型系统导航数据库的构建

为了研究开发高逼真度的飞行模拟器,并为之提供真实可靠的导航数据,提出了飞行模拟器原型系统导航数据库的数据结构要求,即机场、跑道、甚高频全向信标、仪表着陆系统、测距仪系统、中波导航台和指点信标的数据结构要求。结合FlightGear、FS2004模拟飞行导航数据库和真实机场航图,得到了完整可信的导航数据。建立了导航数据库数据结构变换函数,基于Microsoft visual studio.NET,实现了导航数据结构变换,生成了飞行模拟器原型系统可用的导航数据库数据文件,构建了完整的、可信的、数据结构合理的高级飞行模拟器原型系统导航数据库。模拟器程序的运行结果表明,采用的飞行模拟器原型系统导航数据库开发的方法是有效的、可行的。     

新的捷联惯性导航划桨误差补偿算法

针对实际捷联惯性导航系统解算中的圆锥误差和划桨误差,结合已解算出的当前时刻之前两个周期的姿态信息对旋转矢量进行修正的算法,利用算法的对偶性原理,将该算法应用于划桨误差补偿算法中。在划桨运动下对该算法进行了仿真,仿真结果表明,该划桨误差补偿算法具有与解析解相当的精度。     

基于平移不变小波变换的多普勒速度声纳输出信号处理

针对水下航行器组合导航系统所使用的多普勒速度声纳输出信号的特点,采用了平移不变小波变换的多分辨率分析的方法,利用Daubechies小波函数,采用了半软阈值去噪的方法,能够在低信噪比的情况下准确地估计多普勒声纳的频移,从含有噪声的多普勒输出信号中提取出原始信号.通过仿真实验表明:采用4层小波分解,算法计算量减小,有效地...