GPS相对导航在航天器交会对接中的应用

本文在介绍国外ＧＰＳ相对导航技术在航天器交会对接中的应用现状之后,详细地讨论了交会对接中ＧＰＳ相对导航的数学模型和算法。最后,给出了地面仿真试验的数值结果。     

空间合作目标交会对接光学测量研究

随着人类探索太空活动的深入,空间交会对接技术(RVD)发挥着越来越重要的作用。本文在介绍国外交会对接测量技术最新研究现状的基础上,研究了交会对接光学成像测量系统的原理和测量算法,并分析了光学成像测量系统设计中的几个关键技术,其测量有效性和测量精度直接关系到交会对接任务的成功与否,最后讨论了未来交会对接技术的发展方向。     

高精度工业测量模拟器交会动态测试技术研究

九自由度运动模拟器动态测试是交会对接中的一个关键技术,本文针对双相机高精度工业测量系统在模拟器动态测试应用中开展一定深度的研究,并通过交会对接视觉姿态检测软件进行了深入的实验和精度评定工作。实验证明,直线度误差为±0.37 mm,距离误差为±0.406 mm;点位精度优于1.200 mm,二者均具有测试速度快、测量精度高的优势,可以很好地满足交会对接动态测试技术中测量结果实时性的要求。     

顾及起算数据误差的测角前方交会点坐标精度分析

交会测量原理在一些基础测量上有较为广泛的应用,例如地形测量,形变监测、GPS定位等。本文主要介绍前方交会方法在平面测量中的定义、原理,以及采用线性化的方式推导其在只考虑测角误差和同时考虑起算数据误差和测角误差影响情况下的坐标点位精度评定公式,结合算例对此进行了比较和分析。对于后方交会和侧方交会可类似加以讨论,并得到类似的结果。     

局域GPS技术应用于工业测量

室内GPS(In-doorGPS)定位系统是参照空间角度前方交会测量原理制造出的非正交坐标系测量系统,由于和GPS定位的原理非常相似,也称为室内GPS(In-doorGPS)定位系统。介绍了系统的组成形式、测量原理、精度分析,并对工程化和应用做了一些简单的介绍。     

联合多台GPS观测值计算动态定位GPS高程的改进方法

RTK(实时载波相位差分)技术的出现让GNSS在测量领域独领风骚,同时随着GPS接收机的更新换代支持多GNSS系统混合接收,联合计算,使得GNSS的应用效率和精度都有很大提高。目前,GPS RTK的动态解算精度已经达亚厘米级,能够运用在众多高精度测量及施工领域,如海底隧道沉管对接、高铁轨道测量等。但在高精度动态安装施工中,单台GPS RTK定位往往面临精度及可靠性问题。本文在海底沉箱对接GPS控制高程的施工中,就如何提高动态GPS高程精度及可靠性提出了一种利用多台GPS观测相关性的特征来计算改进控制高程精度及可靠性的方法,以达到水下设备高精度安装对接的安全可靠高效施工的目的。     

交会对接激光雷达构件初始坐标系标定技术

根据航天部门对飞船交会对接导航部件激光雷达的高精度标定要求,基于Metro In开发飞船交会对接激光雷达专用测量模块,采用空间前方交会及镜面准直原理,进行单点坐标测量、立方镜准直测量。利用圆锥拟合的方法求得激光雷达的横轴和竖轴,构建激光雷达坐标系、立方镜坐标系,进而解算出两坐标系之间的3个平移参数和9个转换参数,将激光雷达坐标系保存至立方镜坐标系中,取得了良好的效果。     

基于GPS/IMU的红外影像直接定位技术

研究无控制点情况下的红外影像目标快速定位技术,有利于发挥红外遥感的测绘应用潜力。首先介绍了基于GPS/IMU的目标定位原理与方法;然后实验验证了红外影像多像前方交会和GPS/IMU辅助红外影像光束法区域网平差的可行性;并分析了误差产生的原因。实验证明,航空红外遥感在GPS/IMU组合系统的配合下,能满足目标探测与预警的精度要求,具有实用价值。     

全站仪与GPS共同作业方法讨论

使用全站仪与GPS共同作业方法无需考虑控制点和导线点、导线和后方交会.只需要在何时的地点架设GPS,按下GPS键并保持平稳,在基线50 km的范围内只需很短时间即可得到厘米级精度的RTK位置信息.使用共同作业方法可以在最短时间内完成准备工作,通过GPS锁定位置,然后用全站仪进行测量作业.     

基于GPS的近景测量定位方法研究

本文介绍了基于GPS的近景测量定位方法所需硬件的集成方式及功能,分析了该方法定位的基本原理,并对试验结果进行了分析,验证该方法的可行性及定位精度.利用交向摄影方式,用一台相机,分别在两个摄站点获取同一范围的影像,利用数字罗盘测相机的姿态,GPS测摄站点坐标,利用单片后方交会及像对前方交会解求待定地物点的三维坐标,为不易...     

GPS激光测距动态定位系统的数据采集及管理

GPS激光测距动态定位系统是激光测距与GPS定位系统的集成应用,通过测设测点坐标与目标点斜距信息,运用空间测边交会方法进行定位。本文阐述了GPS激光测距系统的定位模式,数据管理及在数据实时处理中的应用。GPS激光测距动态定位系统所有数据都是通过串口发送到计算机。合理、高效地从接收到的数据中分离出各个模块的数据是实现系统稳定工作的关键。本文提出基于内部循环结构对多串口的数据分离和同步数据提取算法,实现了多通道串口数据管理及实时处理,软件运行的结果显示该算法高效地为主动定位系统的状态监视和定位解算提供了正确的数据。     

基于边角法测量后方交会点粗差理论的探讨

在实际工作中,特殊点的定位测量,在GPS等先进的仪器设备无法解决的情况下,我们会应用到"边角后方交会"的测量方法,按照传统的计算方法,在没有多余观测条件时,如果已知数据或者观测数据出现错误时,尽管计算过程是正确的,但计算结果仍然是不正确的,这时如何发现计算结果的错误就显得非常重要。本文结合实践总结出了一种检查方法,经过验证,能够准确应用"边角后方交会"方法解决生产过程中的一些特殊问题。     

简谈金华市国土规划动态监察系统

GPS全球定位系统空间部分由24颗卫星组成。GPS系统采用距离交汇法进行位置测量，当用户在某一时刻用GPS接收机同时测得它距所观察到的3颗或3颗以上GPS卫星的距离，而且该时刻卫星在空间的位置是已知的，就可以用空间后方交会的方法求出该时刻用户GPS接受机的三维坐标，即给出定位信息。该系统的移动测量单位就是采用这种方法。[第一段]     

GPS近景信息采集系统及应用研究

整合GPS、数码相机以及三维数字罗盘,采用近景交会的基本原理,获取滑坡地表特征点的三维坐标,对滑坡灾害进行实时的非接触式的监测。     

差分GPS水下立体定位导航系统的时间测量

差分GPS水下立体定位系统是通过测量同一水声信号到达不同浮标的时刻,计算水下收发机到各枚浮标的距离差,实现水下立体双曲线交会定位的。本文对水下立体定位导航系统的数学模型进行了推导。根据差分GPS水下立体定位导航系统的要求对GPS接收机时钟同步进行了详细分析,同时对GPS接收机接口数据输出和支持的三种时间测量方案进行了介绍,并对时间延迟进行了分析。     

机载PPP与动基线测量相对定位精度比较与分析

机载精密单点定位可测量单个载体的位置和速度,这一模式能够满足大多数应用的需求。但在某些特殊应用场合,比如:远洋编队航行、舰载飞机着舰、空中加油、飞船交会对接等,要求解决两个运动目标之间高精度的相对定位问题。文中通过采用PPP模式和动基线测量两种模式对两个运动目标的相对定位进行比较与分析。     

航天器交会对接远程导引段的精密轨道确定

探讨了CEI技术在飞船交会对接远程导引段的高精度定位与监控的能力,采用了差分相位延迟和相位延迟率为观测量进行轨道解算,仿真结果表明可满足远程导引段的精度指标。     

3S集成技术在城镇土地利用变更调查中的应用研究

城镇地区由于建筑物密集、土地利用类型变化快、土地利用现状图比例尺较大等特点,土地利用变更调查主要依靠专业部门利用全站仪完成,但全站仪需要通视的特点限制了其工作效率。而采用3S集成技术进行城镇地区土地利用变更调查的技术方法,则可以相应提高工作效率。基于3S集成技术城镇地区土地利用变更调查的应用模式为:通过GPS接收机与笔记本电脑(已配置GIS软件系统)通讯,实现GPS与GIS的集成,并调用RS影像作为底图,既可实现实时的数据采集、存储和编辑。对于城镇地区部分GPS信号弱的地区,采用测边交会的方法则可以完成这些点的数据采集,克服了GPS使用盲区的限制。     

CORS支持下的超站仪快速坐标测量算法分析

超站仪是全站仪和GPS接收机的一体化仪器,在CORS网络的支持下,可以实时得到仪器的厘米级精度坐标,通过距离交会,可以实现无定向点设站。文中对该方法做了分析,并进行精度评定。通过实验得出实测结果与理论分析一致,表明文中方法能够满足目前的应用部门对测量的精度要求,且算法简单,方便易行,能极大地提高作业效率,具有一定的工程应用价值。     

GPS近景交会定位技术在海岛礁测绘上的运用

海岛礁测绘工程是国家测绘局"十一五"期间的5个重要项目之一,GPS近景交会定位模块是卫星快速定位信息采集系统的一部分.该技术可完成对海岛礁特殊地形的测绘任务,对困难海岸线的测绘提出新方法.