基于移动设备的定位跟踪系统及其实现

利用Android移动平台和百度地图API,开发了基于B/S架构的移动设备定位跟踪系统。该系统利用移动设备内置GPS芯片采集定位数据,再通过GPRS无线网络通信传输至服务器,并在浏览器端实现对移动设备的实时定位跟踪。系统运行稳定,定位快速准确,为GPS服务于信息化管理提供了一种低成本解决方案。     

基于GPS的低成本组合系统应用

低成本的GPS/微型惯性测量单元（MIMU）组合系统已成为近年来国内外导航界研究的热点之一。本文在对GPS和MIMU的发展和应用进行分析的基础上,探讨了低成本GPS/MIMU组合系统的研发及关键技术,展望了组合系统在智能公路,精细农业,海洋渔业,铁路信号监控、军事等领域的应用前景,分析了当前在我国进行基于GPS的低成本组合系统研究和开发的意义。     

卫星编队飞行开发了GPS的新应用

卫星编队飞行的测量和控制以及星间通信等技术强烈地依赖于GPS系统的支持,如基于GPS的分布式卫星编队控制,该技术利用现代控制理论提供优化的队形控制,所需测量信息量最小,只需要根据对每颗编队卫星的GPS伪距和载波相位观测量的滤波值计算得到其局部最优解;另外,小型化的GPS接收机也可以作为自主编队飞行微小卫星的心脏,提供姿态和轨道测量、姿态机动指令、轨道控制、指令和数据管理服务、编队控制信息传输等功能。还有,GPS接收机作为卫星编队飞行的定时敏感器,是一个低成本的星载时间同步系统。最近,美军已经在编队飞行试验台上实现…     

GPS/IMU组合定位定向系统设计

介绍了一种组合低成本的GPS和IMU(Inertial Measurement Unit)来获得高精度姿态、位置和速度信息的方法。文中介绍了GPS／IMU组合系统的设计方案及系统的硬件和软件设计，并给出了实验结果。该组合系统将来安装于炮兵测地车后，不仅可以提高测地的精度，而且在采样率、可靠性等方面比单独采用GPS定位的方法更有优势。     

基于GPS和无线传感器的智能交通系统

全球定位系统具有精度高、实时性好、低成本等优点,由于市区卫星信号受遮挡严重,GPS无法有效发挥作用,为此有必要升级GPS定位的智能交通系统。本文将无线传感器、公交车里程仪和GPS定位系统整合,利用三者信息融合,解决了无GPS信号时的公交车定位问题,同时降低了系统运营成本、改善了交通路况信息服务效果。初步测试结果表明：基于GPS和无线传感器的智能交通系统易于实现,具有较好的应用参考价值。     

微小型IMU/GPS组合定位定向系统研究

介绍了一种低成本微小型惯性测量组件(inertialmeasurementunit,IMU)和双天线GPS构成的组合定位定向系统。为确保组合系统的实时性和滤波稳定性,提出了一种基于UD分解的快速卡尔曼滤波算法,给出了IMU/GPS组合系统的软硬件设计和实验结果。该组合系统应用于炮兵测地车,具有成本低、精度高等优点,能够提高炮兵测地保障的精度和速度。     

GPS手机的差分定位系统研究

提高GPS手机的定位精度具有很广阔的应用前景,本文研究GPS手机的实时定位差分系统的设计和实现方法。该系统采用基准站广播位置差分值、移动站实时处理的差分GPS方案,其主要优点是定位精度高、改正速度快、设备简单、操作方便;分析了位置差分GPS的定位误差,给出了测量结果。理论分析和测试结果都表明,该系统的差分定位精度比手机GPS直接定位相对提高31m左右,定位误差达4m左右,能够满足相关领域测量精度要求。     

基于MapX的车辆管理系统的开发与研究

根据某省交通部门对车辆查询和管理服务的实际需求,在GIS与GPS的理论基础上,采用具有强大地图分析功能的MapX和组件技术建立了一个Client／Server模式的GIS与GPS技术相结合的车辆管理系统。简要介绍了该系统的功能和体系结构,并详细讨论了系统实现的关键技术和方法,文章最后对未来的发展趋势进行了分析展望。     

GPS/GLONASS组合精密单点定位

为了改善传统GPS/GLONASS组合精密单点定位的法方程,推导了一种基于等价消参法的融合法方程。该融合法方程是由GPS系统的法方程和GLONASS系统的法方程进行消除参数叠加得到,既易于实现GPS/GLONASS系统组合单点定位,也便于进行单系统定位的切换。理论证明,基于等价消参法的融合法方程和传统的组合法方程是等价的。程序设计和算例分析显示,基于等价消参法的融合法方程在GPS/GLONASS组合系统精密单点定位和单系统定位转换方面比传统的组合法方程具有更高的效率。最后,利用实测算例分析了GPS/GLONASS组合精密单点定位的定位精度。     

GPS/GLONASS组合精密单点定位北大核心CSCD

为了改善传统GPS/GLONASS组合精密单点定位的法方程,推导出一种基于等价消参法的融合法方程。该融合法方程是由GPS系统的法方程和GLONASS系统的法方程进行消除参数叠加得到,既易于实现GPS/GLONASS系统组合单点定位,也便于进行单系统定位的切换。理论证明,基于等价消参法的融合法方程和传统的组合法方程是等价的。程序设计和算例分析显示,基于等价消参法的融合法方程在GPS/GLONASS组合系统精密单点定位和单系统定位转换方面比传统的组合法方程具有更高的效率。最后,利用实测算例分析了GPS/GLONASS组合精密单点定位的定位精度。     

改进Sage-Husa算法在飞机组合导航中的应用

针对机载组合导航系统,考虑不同飞行阶段的气压高度,提出一种改进的Sage-Husa自适应滤波算法,以提高组合导航系统定位精度.该算法通过引入气压高度,实时计算并修正滤波异常判定的调节因子,以满足飞机不同飞行阶段的滤波需求.通过捷联式惯性导航系统(SINS)、全球卫星导航系统(GNSS)定位误差特性仿真、卡尔曼滤波组合算...     

Design of a low-cost attitude determination GPS/INS integrated navigation system

Due to their complementary features of GPS and INS, the GPS/INS integrated navigation system is increasingly being used for a variety of commercial and military applications. An attitude determination GPS (ADGPS) receiver, with multiple antennas, can be more effectively integrated with a low-cost IMU since the receiver gives not only position and velocity data but also attitude data. This paper proposes a low-cost attitude determination GPS/INS integrated navigation system. The proposed navigation system comprises an ADGPS receiver, a navigation computer unit (NCU), and a low-cost commercial MEMS IMU. The navigation software includes a fault detection and isolation (FDI) algorithm for integrity. In order to evaluate the performance of the proposed navigation system, two flight tests have been performed using a small aircraft. The first flight test confirmed the fundamental operation of the proposed navigation system and the effectiveness of the FDI algorithm. The second flight test evaluated the performance of the proposed navigation system and demonstrated the benefit of GPS attitude information in a high dynamic environment. The flight test results show that the proposed ADGPS/INS integrated navigation unit gives reliable navigation performance even when anomalous GPS data is provided and gives better navigation performance than a conventional GPS/INS unit.     

Performance of GPS and GPS/SINS navigation in the CE-5T1 skip re-entry mission

A CE-5T1 spacecraft completed a high-speed skip re-entry to the earth after a circumlunar flight on October 31, 2014. In addition to the strapdown inertial navigation system (SINS), a lightweight GPS receiver with rapid acquisition was developed as a navigation sensor in the re-entry capsule. The GPS receiver effectively solved the poor accuracy problem of long-term navigation using only the SINS. In contrast to ground users and low-earth-orbit spacecraft, numerous factors, including high altitude and kinetic characteristics in high-speed skip re-entry, are important for GPS positioning feasibility and were presented in accordance with the flight data. GPS solutions started at nearly 4900 km orbital altitude during the phases of re-entry process. These solutions were combined by an inertial measurement unit in a loosely coupled integrated navigation method and SINS navigation initialization. A simplified GPS/SINS navigation filter for limited resources was effectively developed and implemented on board for spacecraft application. Flight data estimation analyses, including trajectory, attitude, position distribution of GPS satellite, and navigation accuracy, were presented. The estimated accuracy of position was better than 42 m, and the accuracy of velocity was better than 0.1 m/s.     

一种新的车载低成本MEMS陀螺仪快速初始对准算法

车载导航系统常用惯性测量元件（IMU）与全球卫星导航系统（GNSS）技术组合以提高系统的稳定性。由于车载导航系统的应用场景限制,对初始对准速度有着较高要求。为了提高传统车载组合导航系统中低成本微机电系统（MEMS）陀螺仪的初始对准速度,降低初始对准过程中的计算量,本文提出了一种适用于任意失准角下的基于网络RTK辅助与无损Kalman滤波（UKF）的MEMS陀螺仪初始对准算法。同时针对车载系统的特点,简化了IMU系统误差方程,分析了简化带来的误差。在诺瓦泰ProPak6和诺瓦泰IMU-IGM-S1组成的导航系统中验证了本文提出的算法。试验结果表明,在以诺瓦泰双天线GNSS输出航向角为"真值"的情况下,本文提出的算法基本可以在5 s内完成陀螺仪的初始对准,对准精度达0.3°。     

基于GPS软件接收机的SINS／GPS紧组合系统仿真

为了系统验证SINS／GPS紧组合系统的性能,基于GPS软件接收机,进行了仿真系统构建。仿真系统由轨迹发生器、GPS中频信号模拟器、IMU信号模拟器、GPS软件接收机、SINS导航解算模块、组合滤波算法和导航性能分析模块等部分构成,其中详细设计了GPS软件接收机中的捕获和跟踪算法、SINS解算以及基于伪距和伪距率的组合滤波算法。仿真结果表明：紧组合导航系统收敛性较好,能够一定程度上抑制惯导系统误差的积累,有较好的导航性能。设计的该系统满足紧组合导航系统性能验证的需要,也为后续的超紧组合研究奠定了良好的基础。     

多传感器与道路网数据用于汽车导航的研究

对车载导航系统中GPS接收机，车论计数器和电子罗盘传感器数据与导航电子地图所提供的道路网络数据进行了综合处理，建立了道路网络数据的网络拓扑关系，在此基础上提出了基于道路网络拓扑关系，利用GPS接收机，车轮计数器和电子罗盘传感器对汽车进行实时定位的算法。最后，对导航中汽车的定位误差进行了分析。实验证明，GPS接收机，车轮计数器和电子罗盘传感器与道路网络数据综合，在导航过程中能够补偿GPS信号技失，实时、高精度、高可靠性地确定汽车的位置。     

北斗卫星导航系统动态定位精度测试与分析

随着北斗卫星导航系统的建设与发展推动全球卫星导航事业在民航的发展。介绍了卫星导航系统的定位误差通过与作为真值数据的组合导航定位数据进行比较仿真分析了实测数据下精度因子与可见星数目的占比分布北斗卫星导航系统在低海拔平原地区和高海拔山脉地区均可以提供实时导航定位服务且定位结果均符合《北斗卫星导航系统公开服务性能规范》标准,满足用户的定位要求。      

利用三颗导航卫星进行二维定位的解算模型及其仿真解算

给出了用户接收机只收到三颗导航卫星信号时的二维定位解算模型及其解算方法，重点介绍了解算方法中接收机概略坐标的求法及利用得到的概略坐标求解接收机位置和钟差，并做了仿真解算。从卫星和接收机不同位置的很多次仿真解算结果表明，接收机位置和钟差能够极收收敛，通常迭代两次就能得到非常好的结果，完全适合工程应用。     

基于波束控制的卫星导航接收机抗干扰算法研究

卫星导航接收机抗干扰技术是接收机设计的一项关键技术。在研究基于功率反演的空域自适应抗干扰算法基础上,提出了采用基于波束控制的抗干扰算法,并进行了仿真计算,结果表明：该算法明显提高了接收机抗干扰性能。     

超轻型飞机GPS导航与摄影控制

低空超轻型飞机可以实现云下飞行,为大比例尺低空数码航空摄影测量提供了航空平台。本文将基于我国的超轻型飞机平台,设计机载低空数码航摄GPS导航和定点曝光控制系统,详细阐述了导航算法,并对"一机两屏"的方案进行了分析。通过自动定点曝光控制,保证航摄影像的前后、左右重叠度,试验结果显示该系统稳定可靠。