GPS接收机相位中心偏差检测方法应用

在GPS测量中,观测值都是以接收机天线的相位中心位置为准,而天线的相位中心与其几何中心在理论上应保持一致,可是实际上存一定的偏差。这种偏差的影响,对于高精度定位测量,是不容忽视的,这就要要求对GPS接收机天线相位中心进行检测。本文介绍了检测GPS天线相位中心偏差的旋转天线法以及其数学模型,着重其实际应用。     

GPS天线相位中心垂直向偏差变化规律的研究

本文利用一种在野外检测GPS天线相位中心垂直向偏差的方法,通过两期(每期72小时不间断)的观测得到必要的观测数据,通过数据解算分析了GPS相位中心垂直向偏差的变化规律,给出了进行GPS高程测量时应采取的一些措施和建议。     

旋转天线法确定天线相位中心偏差

结合测量值单差计算与kalmen滤波原理,实验测量过程中采用一机双天线型号接收机可完全消除接收机钟差,改进传统GPS天线相位中心偏差的数学模型,可计算出多路径误差并进行消除,然后以旋转天线法进行测量实验,可以对基线值进行改正并精确的计算出天线相位中心水平偏差值.通过实例验证,该文提出的方法可以准确给出天线相位中心水平偏差值及基线值,结果的精度高于传统方法,且精度是符合GPS高精度测量的要求.     

天线高对静态GPS控制网的影响分析

通过指出静态GPS控制中的天线高的不规范操作,剖析GPS天线高的测量方法及误差特征。首先从原理上进行分析,然后通过实际工程对数据进行处理,对实验数据进行分析,从而得出结论:对于静态GPS控制网而言,天线高的配置对于网的精度有影响,对于连接点和非连接点的影响程度也是不同的,对于工程而言要特别重视连接点的天线高配置。     

变形反射面天线馈源最佳相位中心的研究

针对变形反射面天线馈源相位中心选取的问题,提出了寻找天线馈源最佳相位中心的优化模型. 该模型基于变形反射面天线馈源相位中心与远场方向图的函数关系式,可得到天线反射面存在任意表面误差时的馈源最佳相位中心,使得天线的增益损失最小. 将该模型应用于某8m反射面天线的工程计算中. 在仅考虑天线自身重力荷载的情况下,确定了天线不同仰角时的馈源最佳相位中心. 数值模拟结果表明,该优化模型所确定的增益损失小于最佳吻合抛物面时的增益损失.     

导弹自旋条件下GPS信号跟踪环路设计

根据实际中自旋导弹GPS接收天线相位中心与导弹自旋几何中心的不一致性,建立弹载天线坐标系。推导弹体自旋条件下接收的GPS卫星信号的附加多普勒频移变化规律,验证弹体自旋对接收信号的影响。提出一种新的GPS信号跟踪环路设计方法,以消除附加多普勒频率对跟踪的影响。该设计在传统环路基础上加入旋转跟踪环,实现对弹体自旋转速的估计,利用转速信息辅助环路跟踪。经过计算机仿真验证,新环路载波相位跟踪误差较传统环路显著减小,表明该设计能够获得更佳的信号跟踪性能。     

BDS卫星天线相位偏差对PPP法估计ZTD的影响

为详细分析不同的BDS卫星的天线相位偏差模型差异性及其对ZTD估计的影响,分别采用MGEX模型和ESA模型改正天线相位偏差,利用PPP法处理8个MGEX站观测数据估计ZTD.以PPP法获得的GPS ZTD为参考值,实验结果表明:采用现有天线相位偏差改正模型能提高BDS ZTD估计精度;与MGEX模型相比,ESA模型能更有效的减小系统偏差,提高内、外符合精度;固定测站坐标能显著减小ZTD估值的系统偏差,提高外符合精度.因此,推荐采用ESA模型改正BDS卫星天线相位偏差.     

GPS天线相位中心的确定及其消除偏差方法

本文介绍了GPS接收机相位中心的确定方法和如何减小相位中心偏差的方法,对提高GPS测量精度有一定的作用。该方法在实际应用中已取得了理想的效果。     

基于不同参考框架的GPS卫星天线校验

重新估计了基于不同参考框架的GPS卫星天线PCO(相位中心偏差)和PCV(相位中心变化)参数.计算过程中,通过固定测站天线的PCO和PCV,并将测站坐标强约束至不同的参考框架之下,降低了GPS卫星天线参数和接收机天线参数以及参考框架参数之间的相关性.结果显示,基于不同参考框架的同类型卫星天线PCV差异的平均值为0.726mm;与IGS发布值差异的平均值为0.844mm;基于新公布的IGS14参考框架的GPS卫星天线PCO估计结果与IGS(国际GNSS服务)发布值差异的平均值为-14.4mm,基于IGb08参考框架的卫星天线PCO估计结果与IGS发布值差异的平均值为-16.8 mm.以上结果表明,本措施提高了GPS卫星相位中心PCO/PCV的一致性,从而也能提高GNSS(global navigation satellite system)技术用于框架传递的连续性.     

柱面阵列天线单元相位中心的计算

为了准确确定非平面相控阵列天线在波束形成时各单元天线的相位中心,提出了一种借助三维场仿真软件HFSS计算单元天线相位中心的方法,并计算了某变指向通信天线单元天线的相位中心,研究了单元天线相位中心对天线波束形成的影响。仿真结果表明,该方法是有效的。     

综合GPS和NCEP在区域降雨预报中的应用研究

利用GPS估计大气可降雨量（Precipitable Water Vapor,PWV）时,除了需要GPS观测数据外,还需要对相应的GPS测站进行气象观测.然而,我国多数GPS网是用于大地测量学的应用与研究,并未配备相应的气象传感器.针对这一情况,本文利用美国环境预报中心（NCEP）和国家大气研究中心（NCAR）联合推出的逐6h再分析资料,提出一种GPS测站附近无气象传感器时估算PWV的新方法.利用此方法对上海地区的GPS数据进行试验,结果证明,即使在GPS测站附近没有气象观测设备时,地基GPS气象学同样能够获得精度较高的PWV,可以用于区域降雨预报.     

采用时空联合检测算法的智能天线系统

智能天线技术是应用于TD－SCDMA系统的关键技术之一,智能天线系统从接收信号中获取方向信息,通过DSP算法动态地产生波束,实时地跟踪移动用户的运动,从而达到有效抑制干部,增加系统容量的目的,与传统的天线系统相比,智能天线能有效地消除邻近小区的干扰,简要介绍智能天线的概念,并提出一种新颖的用于智能天线系统的时空联合检测算法,同时给出该算法对于TD－SCDMA系统上行链路在室外环境下的仿真结果。     

数理统计在GPS成果质量检验中的应用

针对目前GPS成果质量检验的分析资料较少的现状,以及GPS数据处理软件在使用上仅凭经验而缺乏理论依据的问题,从使用广泛的Ashtech Solutions和Trimble Geomatics Office(简称TGO)软件入手,结合多组GPS静态数据的处理实验,基于数理统计中方差和假设检验的原理,分析解释了基线解算和网平差过程的成果质量检验项目,总结了软件的使用技巧,为内业数据处理提供理论依据和技术手段,并对外业数据采集提供指导和帮助.     

GPS信号处理平台的设计及实现

介绍了一种基于ARM 的GPS 接收机的开发过程,并对接收机的软硬件设计和信号处理技术进行了详细的阐述。该平台采用GP2015作为接收机的射频前端,使用GP4020芯片进行信号的基带处理,芯片内嵌ARM7核作为微处理器,在上位机显示处理结果。实验证明,采用本方案设计的GPS 接收机能较好地完成信息提取与处理任务。     

一种多用户联合检测信道估计新方法研究

研究了CDMA系统在采用阵列天线接收时进行多用户联合检测中信道估计的实用化算法，较好地解决了现有许多算法不能满足实时性处理要求的难题，详细讨论了阵列天线分集增益对简化信道估计算法，结构和降低计算复杂度的原理和方法，分析了将阵列天线和多用户联合检测结合在一起时系统所具有的综合效能，仿真结果表明该算法是可行和有效的，为联合检测技术在实际系统中尽早实用化提供参考。     

基于SoC的GNSS接收机多系统兼容技术研究

分析了GPS,GLONASS,BD,Galileo多系统兼容的意义、可行性和关键问题,提出了基于SoC的GNSS接收机多系统兼容方法,通过中频采样技术、扩展时频二维展开的微弱信号快速捕获技术及基于存储码技术的相关通道、基于SoC的信号处理等方法,解决多系统在采样、捕获、跟踪、处理等方面的兼容问题;前端配备兼容型天线和射频,实现了多卫星导航系统兼容;并给出了基于SoC的GNSS接收机多系统兼容的实现结构及处理流程,搭建验证系统,实现了对各导航信号的兼容跟踪.     

基于GPS／GIS／GSM车辆动态定位导航系统

简要介绍了全球卫星定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、移动通信系统(GSM)及其它们在车辆定位与导航系统(VLNS)中的主要作用；研究该系统的组成以及所能实现的功能；分析GPS辅助定位的技术方法和地理信息系统的数据更新。     

基于改进粒子滤波算法的GPS多路径效应理论与试验研究

为了有效地提高GPS定位结果的精度,进行了多路径误差的理论与试验研究.建立了一套GPS多路径信号模拟与监测系统,通过在流动站天线不同高度、不同距离处放置反射板,获取了连续两天的GPS监测数据;将改进的粒子滤波算法用于GPS数据后处理中.结果表明,改进的粒子滤波算法能够有效地消除GPS信号接收机本身的系统噪声,消噪后连续两天多路径信号的相关性较消噪前有了大幅度提高.通过比较发现,反射物在不同距离引起的多路径误差具有一定的规律性,随着距离的增加多路径误差逐渐减小,且在增加相同距离的情况下减小的幅度越来越小.     

基于GPS/GMS的车辆管理调度系统

尽管全球定位系统(GPS)是现在精度最高的无线电导航系统，但GPS的原始精度仍不满足有些应用领域．人们在不断提出新的方法，提高系统的定位精度．基于输出的数据处理就是一种广泛采用的技术．但是如何在有限的资源下，使用简单、有效的算法提高GPS的测量精度是车载GPS等领域需要解决的．本文研究一种基于单个GPS接收机输出数据的滤波、平滑处理有效的方法，并通过仿真实验验证该方法在提高GPS定位精度的有效性．同时将其应用到所开发的车载GPS中，样机的运行结果表明该方法对于提高GPS定位精度的作用明显，