基于精密单点定位技术的手持GPS接收机定位精度提升方法研究

针对手持GPS接收机定位精度低的问题,在分析精密单点定位技术原理的基础上,研究基于精密单点定位技术的手持GPS接收机精度提升的方法,并野外采集相关数据进行实验验证。结果表明,精密单点定位技术可以使手持GPS接收机的精度从米级提高到亚米级,从而提高手持GPS接收机的测量精度。     

如何准确校正手持式GPS导航仪

在野外地质测量中使用手持式GPS应该达到一定的精度要求。要提高GPS的定位精度,只需在工作区内均匀选择5～10个控制点进行校正。求出图标点坐标值和对应实际点的仪器显示坐标值的差值,按照校正参数值与经维度变量的对应关系调节校正参数,可使GPS的定位误差小于6m。     

如何确定手持GPS转换参数

手持GPS常用来测量一些工程点点位坐标,以WG84坐标系统为依据,采用单点定位的方式获得。本文主要探讨手持GPS在定位时,由于用户所采用坐标系统及所在地区不同如何获得转换参数,以提高其定位精度,具有较强的实用性。     

北斗静态定位实验与精度分析

通过实际测试,将北斗和GPS进行对比,了解北斗静态定位的实际定位精度情况。按照E级网测试的结果表明,北斗和GPS定位的平面点位平均中误差分别为2.51mm和0.75mm,证明北斗系统和GPS的平面定位精度基本在同一量级上,能够满足静态定位测量的需要。     

GPS/CAPS双模软件接收机

在软件接收机的架构下, 实现了GPS和CAPS单模软件接收机的定位解算, 在分析GPS和CAPS导航系统之间卫星识别方式、测距码及扩频方式、时间坐标系、空间坐标系、载波频段及导航电文异同的基础上, 提出了一种GPS/CAPS双模软件接收机结构. 在此结构上, 使用两套天线分别接收真实的GPS和CAPS射频信号, 基于计算机Matlab软件平台, 完成全部基带信号处理以及定位计算等完整过程, 实现GPS和CAPS单模导航系统和GPS/CAPS双模导航系统3种情形下的定位实验, 并对定位结果从准确性和稳定性两个方面进行了分析论证. 实验结果表明, CAPS定位精度与GPS定位精度大致相当, GPS/CAPS双模软件接收机定位结果精度比GPS和CAPS单模软件接收机定位结果精度高1~2 m, 同时GPS/CAPS双模软件接收机定位结果的平均方差最小.     

矿区测量中GPS测量内外业工作的应用分析

本文介绍了GPS测量技术在矿区测量中的应用情况,通过介绍利用Tdmble 5700 GPS接收机进行静态定位测量的内外业工作。对GPS静态控制测量工作过程及其精度指标有一个认识。实践证明,运用GPS在矿区工程测量中能大大的提高工作效率,并能达到节约人力物力、计算简便、快速等效果。     

基于无人机航测的1∶1000测绘及精度分析

为论证小型无人机航测在大比例尺成图技术上的精度和可靠度,利用小型多旋翼高精度航测无人机拍摄测区影像,影像采集完成后,使用拼图软件输出数字正射影像DOM同时生成密集点云数据,最后用南方CASS软件绘制数字线划图,得到1∶1 000比例尺地形图。为了验证点位精度,选取36个地物特征点,以GPS-RTK测量数据作为真值与航测数据进行点位误差精度评定。结果表明:平面位置上,在X坐标方向最大误差为0.143 6 m,Y坐标方向最大误差为0.109 6 m,计算得到水平方向的点位中误差为±0.06 m;高程值最大差异为0.262 0 m,最小差异为0.002 m,高程中误差为±0.10 m,均符合1∶1 000地形图的规范要求。证明小范围大比例尺测绘中无人机航测代替GPS测量的方法切实可靠,提高精度的同时可有效提高工作效率。     

北斗RTK的定位实验与精度分析

通过实际测试,将北斗RTK和GPSRTK进行对比,了解北斗RTK的实际定位精度情况。测试结果表明,GPSRTK和北斗RTK定位的平面点位中误差分别为37.3mm和41.7mm,证明北斗系统和GPS的平面定位精度基本在同一量级上,能够满足RTK测量的需要。     

GPS在地质勘探中的应用

GPS全球定位网已完全投入运行,如果在地球上任何地方、任何时间同时接收到4颗以上卫星的信号就可以进行定位工作。GPS接收机的一般定位精度为300-500m,采用差分技术后,可以获取米到厘米级的精度,这意味着在地球表面每一平方米或每一平方毫米内可以确定1个唯一的地址。本文结合工作经验论述了GPS在地质勘探中的应用。     

基于PCI总线的GPS接收机的研制

为了研究GPS接收机的体系结构和新的定位算法,提出了一种基于PCI总线的GPS接收机体系结构的设计方案.研究了GPS系统的原理、接收机的组成及各组成部分的功能和技术要求,设计和实现了接收机射频前端模块、基带信号处理模块和PCI接口电路,并对整个接收机的设计过程和器件的选择、设计时遇到的问题和注意事项作了详细说明,最后完成了系统硬件平台各部分的调试以及系统定位的实验.结果表明,所设计的GPS接收机工作稳定可靠,系统定位经纬度误差分别为±1.1×10-4度和±4×10-5度,海拔误差为±8 m,即定位精度也达到设计要求.     

基于GPS的车速传感器在汽车操稳性试验中的应用

多种车辆性能试验的准确性与瞬时车速的精确测量密切相关,可将广泛应用于定位的GPS技术应用在瞬时车速测量上,利用单片机PIC16F877作为控制器的核心,E580 OEM模块接收GPS信号,通过软硬件设计,开发出成本低廉,测量精度较高的车载GPS车速传感器,并应用在汽车操稳性试验中,降低试验难度,提高试验准确度。通过试验验证表明系统运行快捷稳定,测量精确。     

GPS在森林调查及面积勘测上的应用

本研究介绍移动GPS在林地面积测量上的应用,通过对五块不同类型林地进行实地观测,对测量误差和精度进行分析,结果表明：移动GPS测量林地面积的相对误差能够满足林业常用测量精度的要求。移动GPS是可以替代传统森林罗盘仪的一种不可多得的先进工具,它的广泛应用将为森林资源的动态管理和实现数字林业的可视化提供有力的技术支撑。     

附有权值条件的卡尔曼滤波定位方法

采用描述机动载体运动的"当前"统计模型,根据GPS接收机实际能够输出位置与速度信息的特点构建了系统的量测方程,建立了标准的GPS动态定位卡尔曼滤波模型,并描述了算法的推导过程.仿真实验分析,带有速度信息的卡尔曼滤波方程在载体低速运行时位置误差会很大,通过改进卡尔曼滤波方程,在方程中附加一个权值,能有效的提高载体在低速运...     

巡检机器人全球定位系统/里程计组合定位方法

摘要：针对巡检机器人在校园环境中工作时,GPS信号易受树荫及较高建筑物遮挡而出现定位不准确的问题,提出GPS和ODO组合定位方法。该方法以GPS坐标信息为初始位置,里程计信息为主导航,GPS接收机的脉冲信号作为实时修正数据,利用卡尔曼滤波算法对系统状态进行最优估计,得到较为准确的状态估计值,最后利用状态估计值去修正系统的导航误差。同时在实验平台上进行验证仿真,实验结果表明,机器人以150cm/s的速度行驶80s后其轨迹误差能控制在5cm以内,得出利用多传感器融合技术可以提高机器人的定位精度和可靠性的结论,即通过对GPS和ODO组合定位方法能够有效提高机器人实时定位精度。     

试论空三加密在地形图绘制中的应用

笔者就章丘市1：2000地形图绘制项目,按区域网法影响空三加密精度的因素主要为：影像质量、像控点选取及精度、加密点的选取及加密解算方法、加密人员的经验等,找出了影响空三加密精度的主要因素及解决办法．结合生产实践解决了1：2000地形图绘制空三加密精度问题,很好的完成地形图绘制工作,希望借此可以找到此类问题的解决办法．     

Assessment of stochastic models for GPS measurements with different types of receivers

The stochastic model plays an important role in parameter estimation. The optimal estimator in the sense of least squares can only be obtained by using the correct stochastic model and consequently guarantees the precise positioning in GPS applications. In this contribution, the GPS measurements, collected by different types of geodetic dual-frequency receiver pairs on ultra-short baselines with a sampling interval of 1 s, are used to address their stochastic models, which include the variances of all observation types, the relationship between the observation accuracy and its elevation angle, the time correlation, as well as the correlation between observation types. The results show that the commonly used stochastic model with the assumption that all the raw GPS measurements are independent with the same variance does not meet the need for precise positioning and the elevation-dependent weight model cannot work well for different receiver and observation types. The time correlation and cross correlation are significant as well. It is therefore concluded that the stochastic model is much associated with the receiver and observation types and should be specified for the receiver and observation types.     

一种基于车辆定位的防盗系统开发

文章介绍了一种车辆防盗定位系统的设计方案．系统主要由三个部分组成：GPS接收器、GSM短消息收发器和单片机控制器．系统一旦检测到异常情况（如车辆位置改变）,就可通过SMS进行报警．另外,还可通过SMS设置与查询系统的警戒状态．最后,给出了系统的测试结果．     

GPS接收机在探月高速再入返回中的应用

在我国探月工程3期高速再入返回飞行任务中,惯性导航单元（IMU）为主要的导航敏感器.针对惯性器件误差累积特性引起测量误差恶化问题,提出了一种适用于高速再入返回场景、轻小型化、快速定位的GPS接收机,可与IMU数据融合实现轨道误差修正.飞行验证结果表明:GPS接收机在轨道高度4 911.3 km处实现首次定位,飞行过程中有效定位时间达16 min,两次穿越大气层中"黑障"区域.精度评估结果表明,GPS接收机位置均方根误差为3.67 m:速度均方根误差为0.19 m/s.该GPS接收机满足探月高速再入返回飞行任务要求,也可应用于中低轨道微小卫星和深空再入返回航天器.      

城区环境下鲁棒定位算法

在城区环境下,不依赖于辅助的手段,获得定位结果面临两大困难.由于信号非常微弱,接收机不能获得伪距等观测量导致无法得到定位解.接收机即使通过弱信号处理等增强措施,获得伪距等观测量,但是由于观测量误差较大,依然不能获得满足要求的定位结果.本文主要针对以上两个问题,提出了各自的解决方案：常规接收机需要完整跟踪4颗或者以上的卫星才能获得定位结果.在城区环境下很难有4颗以上的卫星同时满足要求,因而无法实现定位.本文提出了一种新的方法来解决该问题.只要接收机进入到跟踪模式,即获得1ms以内的观测量即可实现定位.通过延长相干积分的方式,即使信号功率电平在解调门限以下,只要接收机能够跟踪信号,就可以获得定位结果.针对城区环境下多径现象引入的测距误差,导致定位结果偏差较大,本文利用故障诊断的原理,对获得的伪距观测量进行非线性加权处理来改善定位精度.为了验证该算法,采用实际采集的数据来进行验证.     

利用GPS定位技术建立矿区控制网的几个问题

主要分析了利用GPS定位技术建立矿区控制网时，数据采集时间、约束点精度以及不同网形对网精度的影响，提出了保证GPS网精度的几点建议。