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。     

全站仪测量系统在鞍钢连轧连铸机检修测量中的应用

采用全站仪工业测量系统完成了连轧连铸机轧辊的检修调整测量工作。系统操作简单,精度高,速度快,避免了经纬仪系统由于场地狭小引起的交会图形差的问题,同时点位测量精度比较均匀,再投产后设备运转良好,创造了很好的效益。     

RTK无验潮水深测量误差分析及控制方法

实时动态(real time kinematic,RTK)无验潮水深测量技术已成为海洋测绘发展的方向。从RTK无验潮水深测量原理和误差来源入手,定性与定量分析了高程拟合误差、波浪引起的误差、仪器测量误差、定位时延以及仪器安装等误差对成果精度的影响,指出选择恰当的拟合模型是控制高程拟合误差的关键,安装姿态传感器可以削弱波浪引起的误差,提出测量前对换能器连接杆进行垂直度测量、采用双频接收机和PPS等控制方法可以有效减小测量误差。结合实践提出减小RTK无验潮水深测量精度四点建议,为RTK无验潮水深测量技术的推广应用提供参考。     

船载GNSS探测海洋水汽信息的影响因子分析

利用船载全球卫星导航系统（global navigation satellite system,GNSS）方式探测海洋水汽含量,可丰富海洋水汽观测量和观测密度。利用印度洋航次试验实测数据,基于精密单点定位技术对海洋上空可降水份探测的精度问题进行了研究,主要分析了GNSS高程与可降水份之间存在的耦合关系,标定了动态GNSS的高程精度,分析了不同算法对可降水份估值的影响。结果显示:①固定解与浮点解、多系统与单系统对可降水份估算的影响不大,而不同软件、不同卫星星历和钟差产品对可降水份估算的影响较大,量级为2~4 mm;②高程与可降水份之间存在耦合关系,经初步估算,高程的均方根误差每增加24mm,则可降水份估值的均方根误差相应增加约1mm;③惯性测量单元垂荡值与精密单点定位高程结果之间的相关系数高达99%,二者的互差优于30mm,满足动态GNSS海洋水汽估计对高程精度的要求。     

一种顾及电子元件延迟的超宽带室内定位方法

针对超宽带定位系统中存在多种误差影响定位精度的问题,本文全面分析了超宽带室内定位的误差源,给出了超宽带室内定位基本函数模型,提出了将电子元件延迟这一系统差与三维坐标同时作为参数进行估计,并通过高斯-牛顿迭代算法得到定位结果的方法。试验结果表明,该方法能有效消除位置系统偏差,两组静态试验均以全站仪测量结果作为真值,点位误差分别为4.1、2.3 cm,相较于已有方法分别提高了64%和87%,而动态试验结果更接近于参考轨迹,最大误差小于10 cm。     

基于GPS的罗兰C系统定位误差修正研究

利用罗兰C系统对定位算法进行了推导，给出了罗兰C系统定位误差公式。分析了影响罗兰C系统定位的主要误差，指出电波传播附加二次因子(ASF)是影响罗兰C系统定位精度的主要原因。推导了利用GPS测量值的罗兰C系统的ASF修正算法，为实际进行基于GPS的罗兰C系统定位误差修正提供了理论参考。     

经纬仪工业测量系统的模型研究

将柔性坐标系引入经纬仪工业测量中,使其系统自定位不再受仪器整平误差和相对定向误差的影响。为了求解系统自定位的参数,本文给出了两种系统自定位方法,并对它们进行了精度分析。     

机载遥感直接对地定位的误差分析和精度估计

利用ＧＰＳ、姿态测量装置、扫描激光测距及同步的遥感器组成的机载遥感三维信息获取系统是新型的空地直接对地定位遥感系统,由于各种误差的存在而最终影响到三维定位结果。本文简要说明了空地直接对地定位的基本原理、重点分析了各个误差项及其对定位结果的影响,并进行了误差传播和精度估计,取得了重要的结论。     

三星定位性能分析及其与SINS的融合方法

针对三星定位技术,本文首先分析其定位算法,并推导其误差分布模型。同时根据输出信息的特点,给出三星定位与SINS（捷联惯性导航系统）进行组合的算法。然后,对三星定位系统的定位误差特性进行仿真试验,从而揭示该系统的误差分布特性。最后,对三星定位／SINS组合系统进行半实时的静态与动态试验,组合结果证明该组合系统定位精度良好,在中纬度区域接近于GPS的精度。     

经纬仪工业测量系统的模型研究

将柔性坐标系引入经纬仪工业测量中,使其系统自定位不再受仪器整平误差和相对定向误差的影响。为了求解系统自下位的参数,本给出了两种系统的自定位方法,并对它们进行了精度分析。     

GPS/GSM车辆定位跟踪系统中电子地图配准问题

通过GPS/GSM车辆定位跟踪系统中电子地图配准的基本原理以及误差来源的分析和误差模型的建立,,对野外车载GPS采集的数据进行坐标转化及相应处理,在相应的硬件配置条件下,实现与电子地图的配准。尽量减小车辆导航与监控应用中GPS定位测量结果与数字地图的配准误差。     

无定向点优化布局的多边交会测量精度分析

多边交会系统利于提高激光跟踪仪坐标测量精度,但测量精度易受测站布局和系统参数标定精度的影响。引入球心拟合的无定向点系统参数标定法,避免传统系统参数标定精度受定向点分布的影响,根据无定向点系统参数标定模型推导出多边交会的最佳测站布局——直角正三棱锥,从而保证多边交会测量精度。仿真结果表明,在5 m范围内,球心拟合的无定向点系统参数标定中误差为0.006 4 mm,最佳测站布局下多边交会的点位中误差为0.005 mm。经标准尺长度测量验证和四面体标准器坐标测量验证,优化后多边交会的长度测量中误差为0.003 6 mm,坐标测量中误差为0.005 3 mm。在无定向点系统参数标定和直角三棱锥布局下,激光跟踪仪多边交会能够实现微米级三维坐标测量。     

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。     

GPS偏心分量对直接地理定位精度的影响分析

根据POS辅助航空摄影测量直接地理定位原理,本文从机载GPS天线相位中心与航摄仪投影中心的几何关系出发,建立了POS系统摄站坐标观测值方程,并研究了飞机姿态变化对GPS偏心分量的影响情况。通过试验,分析了GPS偏心分量变化对直接地理定位精度的影响,结果表明GPS天线安装时应尽量靠近航摄仪投影中心以减小定位误差;此变化对地面点安置精度影响不大,仍可满足1∶2 000比例尺丘陵地地形图测图精度等级。     

国产机载SW-LiDAR系统定位模型的建立与精度分析

本文针对国产机载SW-LiDAR系统组成及各种传感器集成原理,研究该系统的定位解算模型,同时基于误差传播定律从理论上分析了激光测距误差、扫描角误差、GPS定位误差、安置误差、IMU测姿误差、时间同步误差、数据内插误差等因子对系统定位精度的影响规律,最后通过实际工程应用分析了实验区域的数据精度,实验结果满足机载激光雷达数据获取技术规范要求,表明了该系统定位模型的正确性与可行性。     

流速对TSMS定位精度的影响研究

隧道断面测量系统TSMS的测量精度直接影响着沉管水下对接精度和可靠性,为确定测量精度,研究了TSMS的工作原理和定位模型,在此基础上,推导了定位误差模型及流速影响模型,分析了流速对TSMS定位精度的影响,并给出了一些有益的结论。     

北斗Ⅱ载波相位差分定位法在高填方变形监测中的应用

通过对北斗Ⅱ载波相位差分定位技术在高填方变形监测中的应用研究,包括实时动态差分定位(RTK)和静态相对定位,构建了完整的北斗Ⅱ高填方变形监测软硬件系统。该系统采用基于贯序极限学习机的卫星信号周跳探测与修复方法进行数据预处理,并利用基于卫星历元数的分层置信滤波算法对静态相对定位结果进行修正,提高了定位结果的准确性和可靠性。通过自制的精度测试装置,以百分表和钢尺测量的位移变化量为相对真值,完成了上述变形监测系统的精度试验。试验结果表明:该系统的RTK高程测量精度优于2 cm,静态高程测量精度优于2 mm,静态水平位移测量精度优于1.5 mm,可有效抑制卫星信号周跳和卫星历元数量较少等因素的影响。     

GPS偏心分量对直接地理定位精度的影响分析

根据POS辅助航空摄影测量直接地理定位原理,本文从机载GPS天线相位中心与航摄仪投影中心的几何关系出发,建立了POS系统摄站坐标观测值方程,并研究了飞机姿态变化对GPS偏心分量的影响情况.通过试验,分析了GPS偏心分量变化对直接地理定位精度的影响,结果表明GPS天线安装时应尽量靠近航摄仪投影中心以减小定位误差;此变化对地面点安置精度影响不大,仍可满足1∶2 000比例尺丘陵地地形图测图精度等级.     

PDR+BLE融合的室内实时定位方法

由于导航卫星信号在室内被遮挡,室内定位技术逐渐成为泛在导航定位领域的研究热点。行人航迹推算(PDR)和低功耗蓝牙(BLE)定位是惯性定位和射频信号定位的常用定位手段,PDR定位连续稳定但存在累积误差,BLE定位无误差累积但定位精度较差。为此,本文面向室内复杂环境行人自主定位需求,对PDR和BLE的实时融合定位展开了研究。首先针对PDR误差累积问题,提出了BLE临近校正PDR的改进算法;然后针对BLE定位粗差大的的问题,提出了基于扩展卡尔曼滤波(EKF)的自适应抗差PDR+BLE融合定位算法。试验结果表明,相比传统算法,BLE临近校正PDR算法定位精度提高了19%,基于EKF的自适应抗差融合定位精度提高了21%,定位精度和稳定性都有显著提升,在室内定位领域中具有较高的适用性和可扩展性。     

高精度GPS定位中多路径影响研究述评

多路径误差是影响高精度GPS测量定位成果精度的主要误差源。本文阐述了多路径误差的特点、影响的规律性以及消除或削弱多路径误差影响的方法和措施,为从事高精度GPS测量定位及其科研工作提供参考。