GPS民用导航电文演变分析

主要对GPS公开的接口规范文件中民用导航电文（NAV）、（CNAV）、CNAV-2进行详细的分析与比较,总结了这3类下行导航电文的具体的电文组成、电文编排结构、电文播发方式、编码设计,并从电文参数精度提高、参数的增加、电文的改进、电文删减以及电文的编排5个方面分析了电文演变,其中重点分析了对导航电文的整体效能影响最大的电文的改进和电文编排的变化这两方面,这些变化使得GPS在播发时效、定位精度、解算效率、编排灵活性、互操作性和可扩展性上得到了提高,并且分析了这些提高表现的具体方面。     

GPS民用导航电文CNAV的特点

美国政府于2004年底公布了新的GPS接口文件,文件中除了对已使用多年的导航电文（在文件中记做NAV）内容及格式进行规定以外,还规定了一种新的民用导航电文CNAV的格式和内容。介绍了两种导航电文的主要不同之处,并从导航电文的内客构成、卫星位置用户算法和电文编排方式、效率等方面,采用与旧的导航电文NAV对比的方法,分析了新导航电文CNAV的特点和性能。     

导航卫星历书拟合初值的选取与误差分析

研究了GPS历书拟合算法,针对常用算法拟合精度受初值影响较大,且迭代计算一般不能收敛于最小拟合误差的情况,提出了称为“二步法”的改进历书拟合算法。即首先进行短弧拟合,并将拟合结果作为长弧拟合的初值使用;取计算过程中的最小拟合误差对应值代替最终收敛值作为拟合结果。经多组GPS实际轨道拟合试验,结果表明“二步法”拟合精度一般能提高约50％。     

导航卫星历书拟合初值的选取与误差分析

研究了GPS历书拟合算法,针对常用算法拟合精度受初值影响较大,且迭代计算一般不能收敛于最小拟合误差的情况,提出了称为"二步法"的改进历书拟合算法。即首先进行短弧拟合,并将拟合结果作为长弧拟合的初值使用;取计算过程中的最小拟合误差对应值代替最终收敛值作为拟合结果。经多组GPS实际轨道拟合试验,结果表明"二步法"拟合精度一般能提高约50%。     

GLONASS导航电文介绍

主要介绍GLONASS导航电文的结构、内容、参数、定义及意义，GLONASS与GPS导航电文的异同。     

GPS导航电文中星历参数量化对接收机性能的影响分析

导航电文包含卫星导航系统中定位解算的基础数据,卫星轨道的计算精度与导航电文中广播星历参数的精度密切相关。电文帧结构中排布的各星历参数量化位数受限于电文传输的信息速率,需要进行详细的设计论证。本文首次专门分析和大量仿真了GPS导航电文中由星历参数的有限量化字长引入的误差对卫星位置计算精度的影响,并通过GPSL1C/A数字中频信号模拟器和软件接收机进行了闭环测试,结果表明NAV格式星历参数量化前后卫星位置的计算偏差在2h的星历有效时间内不超过0.2m;进一步的仿真分析表明其所引入的UERE(用户等效距离误差)偏差不超过0.06m,而对用户定位结果的影响在厘米量级。     

卫星导航系统导航电文结构的性能评估

介绍了卫星导航系统导航电文的内容组成与结构特点,在考虑导航电文结构设计中影响导航电文性能的各种因素的基础上,提出了导航电文结构性能评估的一般准则与方法。作为应用实例,对GPS和GLO-NASS导航电文结构的性能作了初步分析和评估。     

Galileo系统导航电文介绍

对Galileo卫星导航系统所要使用的导航电文进行介绍,详细介绍其导航电文的结构、内容、参数与相关定义,并对GPS和Galileo两种卫星导航系统所使用的导航电文的并同进行了比较。     

北斗系统简约历书的初步设计分析

简要介绍了全球定位系统的简约历书参数,分析了简约历书与中等精度历书参数的不同之处。基于此初步设计出了我国北斗系统的简约历书参数,给出了相应的轨道长半轴参考值和常量参数取值。导出了卫星位置对简约历书参数的偏导数,分析了常量参数的变化对简约历书参数拟合精度的影响。计算结果表明:(1)轨道长半轴的较小偏差不会影响简约历书参数的精度;(2)升交点赤经变化率的较小波动对简约历书参数的精度影响不大;(3)轨道面倾角的微小变化将会引起较大的简约历书参数拟合误差;(4)北斗系统的简约历书参数精度与全球定位系统简约历书参数基本相当,这也说明了所设计的北斗系统简约历书参数是合理的。     

GPS导航技术在伊拉克战争中的应用

论述了GPS导航定位技术在伊拉克战争中的作用，着重分析了GPS在精确制导武器中的应用形式和效果，并预测了美国在GPS应用方面未来将要进行的努力。     

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。     

基于GPS\BD2组合的车载导航系统性能分析

中国独立发展的北斗系统已经具备亚太地区的定位导航能力,为研究以北斗系统为主的车载导航技术的应用精度,采用伪距单点定位的方法分别对车载GPS,BD2,GPS\BD2 3种导航模式下的二维导航精度进行对比分析,结果显示定位精度分别为:3.66m,4.76 m,3.01 m,可以看出基于单点定位的北斗二维平面导航精度已达到5 m内,完全满足大众日常的出行要求。组合系统与GPS导航系统对比,组合系统具有更高的精度,是较好的导航模式。并基于visual studio平台编写定位软件,实现对车辆位置和速度信息的提取,监控车辆是否超速。     

VC多线程串口通讯编程技术在GPS导航的应用介绍

主要阐述了在GPS导航中，采用多线程异步串口通讯方式从GPS接收机实时读取导航定位数据的方法和过程。     

差分GPS组合导航在铁水运输监控系统中的应用

论述了在钢铁厂恶劣工业环境下，铁水运输差分GPS组合导航系统的各部分组成及有关技术指标，重点论述了根据钢铁厂铁水运输系统的特点，实施差分GPS组合导航的独特处理方法，开拓了GPS应用的新领域。     

基于遥感影像的GPS实景化导航在野外地质调查中的应用

针对现有手持GPS系统不提供地图支持及野外地质调查过程中边远山区无图可用的问题,提出了基于遥感影像的GPS实景化导航方法,研究如何利用Google Earth提供的海量免费高分辨率遥感影像和Trimble GPS提供的强大导航功能,制作研究区域高精度背景导航影像,以实现野外地质调查的实景化导航。结果表明,基于遥感影像的GPS实景化导航方法简单、直观,能满足野外调查和旅游等导航的需求。     

GPS车载导航定位技术研究

介绍车载导航定位系统的组成,比较几种导航方法的优缺点,得出几种较为合理、精度较高的组合定位方法.GPS卫星信号所包含的定位信息有其特定的格式,通过编写程序将其中所需的定位信息提取出来,并利用七参数转换方法将GPS定位系统应用的WGS-84坐标系转换成国家大地坐标系.通过车载导航试验实例分析表明,利用最短距离投影法得到的电子地图精度较高.