GPS精度鉴定测姿系统中的闭合差检验     

姚飞娟  杜娟  孙中豪  宫帅帅 《全球定位系统》2012,37(4):40-43

简要介绍了GPS精度鉴定测姿系统构造原理,针对高动态条件下GPS精度评估与检验存在检核难的问题,设计了利用三角形闭合差进行检验方法,基于Visual C++编写了精度检验软件,经数据分析得出GPS高动态下的系统误差,该方法计算简单易于操作,有效利用了测姿系统冗余信息,具有较好的实用价值。  相似文献   

以固定长度为条件提高GPS测姿精度的方法     

张静  韩晓冬  陈宜金  袁志明 《测绘科学》2006,31(3):39-40,91

本文在介绍GPS姿态测量技术原理的基础上,探讨了在近景目标三维测量系统中提高GPS测姿精度的新方法。该方法用固定长度为限制条件的条件平差解算姿态参数,并以实例验证了此方法在改善GPS测姿精度方面的有效性。  相似文献   

基于GPS的外测设备精度鉴定测姿方法的研究与应用     

刘丙申  孙付平  张绍军 《全球定位系统》2011,36(4):6-9,15

全球定位系统（GPS）不仅可以提供运动目标的高精度位置、速度信息,而且应用相对定位技术,通过合理的天线布阵,可以实现运动目标高精度姿态的测量。从GPS测姿原理入手,分析了外测设备精度鉴定任务的特点及测姿要求,通过多种方法和大量数据验证了系统的可行性,并在实际任务中得到了应用。  相似文献   

基于几何约束的GPS测姿系统的原理和实验   总被引：1，自引：0，他引：1  

刘志俭  赵健康 《全球定位系统》2003,28(3):14-18

详细描述了GPS测姿系统的原理,并给出了一种基于基线长度约束和空间几何约束的最小二乘模糊度搜索算法,并经过静态和动态车载试验证明GPS测姿系统切实可行,在基线长度为3m的条件下,航向角精度优于0.1°。  相似文献   

应用EKF平滑算法提高GPS/INS定位定姿精度     

石波  卢秀山  陈允芳 《测绘科学技术学报》2012,(5):334-338

为了提高城市遮挡环境下GPS较长时间(60s)无法单独定位情况下GPS/INS组合定位定姿精度,研究了扩展卡尔曼滤波及其RTS(Rauch Tung Striebel)平滑算法;同时给出了基于ψ角惯导误差模型的GPS/INS组合系统状态方程和基于位置、速度更新的量测方程。实验中模拟GPS信号失锁60s,应用RTS后处理算法进行了GPS/INS组合数据处理。结果表明,扩展卡尔曼滤波EKF平滑算法可以有效地提高城市遮挡环境下GPS/INS组合定位定姿精度,特别是对GPS失锁的情况。从而很大程度上降低对高成本惯导的依赖。  相似文献   

BD2/GPS四频高精度接收机在远望号船姿测量中的应用     

周健  毛刚  赵李健  王珏 《测绘科学技术学报》2012,29(3):171-174

随着我国北斗卫星导航系统建设的逐步完善以及北斗应用的迅速推广,BD2/GPS定位终端设备已经开始广泛地应用于各个领域中.介绍了BD2/GPS双系统四频高精度接收机在远望号测量船船姿测量中的应用;并与传统的单一GPS接收机的测姿精度进行比对,分析北斗卫星导航系统在姿态测量中的作用与优势.  相似文献   

GNSS载波相位多天线实时测姿系统的设计与实现     

郑坤  董绪荣  刘亚涛  胡晓粉 《测绘学院学报》2014,(2)

载体姿态的精确测量是航空和航天、航海的关键技术之一,在军事和民用等方面的作用日益重要。基于GNSS的姿态测量系统具有体积小、成本低以及误差不累积等诸多优点,对于轮船等大型低速度运动载体的姿态确定具有很好的应用价值。本文基于GNSS载波相位观测量,以Turbo C++为平台设计了实时测姿系统,并编写了实时测姿软件。最后将该测姿系统应用于某型测量船上,利用船上记录的原始接收机二进制记录文件,模拟实时进行处理;并与船上惯导输出值相比对验证了测姿系统的有效性及精度。针对船上多路径大的特点,给出了一些数据处理经验。试验结果表明,设计实现的GNSS测姿系统,其航向测姿精度为40″;纵摇及横摇测姿精度分别为130″和100″。  相似文献   

3Dsurs系统姿态精度分析   总被引：1，自引：0，他引：1  

王冬  卢秀山  刘凤英 《测绘科学》2008,33(3):15-17

GPS是3Dsurs系统中关键传感器之一,用于测量车载平台的位置和姿态角。姿态角获取是3Dsurs系统关键技术之一,其精度决定系统所能达到的测量精度。本系统中使用NovAtel DL-4型双频、高精度、高采样率GPS,采用差分后处理方法,数据处理中利用三台GPS间固定位置关系进行约束平差,并采用滤波方法提高解算精度。多组实验结果表明:使用GPS测姿可获得较高精度,系统中三个姿态角的精度有差异,航向角的精度最高,横滚角和俯仰角的精度接近。  相似文献   

一种GPS网基线数据质量检核软件的设计与实现     

张建华  李广乾  刘西宁  郑文科 《测绘技术装备》2011,(4):63-64,57

GPS观测基线质量检核,为基线数据筛选、重测或补测提供依据,是保障外业高效、顺利实施,观测质量达到预期平差精度要求的重要环节。结合规范要求与长期外业GPS观测数据处理经验,采用VB6．0开发“GPS网基线数据质量检核程序”,为GPS基线质量检核提供了一个便捷、灵活、实用的基线检核和报表生成软件。  相似文献   

基于GPS的汽车稳定性控制系统研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

张金柱  张洪田 《测绘工程》2009,18(5):1-4

介绍GPS测姿原理,利用双天线GPS接收机直接测量车身侧偏角等汽车状态参数,采用卡尔曼滤波器融合GPS与INS测量数据。运用滑模控制理论,设计汽车稳定性控制器。运用Matlab/simulink软件仿真在变换车道等各种工况下控制器的控制效果。  相似文献   

陆地导航中GNSS/陀螺仪组合实时测姿方法   总被引：2，自引：0，他引：2  

甘雨  隋立芬  戚国宾  张鹤 《武汉大学学报(信息科学版)》2015,40(3):379-383

在陆地导航系统中使用GNSS/INS组合导航会增加系统成本,多天线GNSS测姿精度受基线长度影响,且存在的模糊度固定问题。本文提出仅利用一个陀螺仪和单天线GNSS组合来进行实时测姿。先由单天线GNSS计算姿态角3参数,航向角为陆地导航的关键参数,为此将陀螺信息与GNSS导出的航向角进行融合。分析了单天线测姿在载体静止或低速运动时精度很差的原因,提出了在组合滤波中进行解决的方案。推导了GNSS和陀螺信息融合的滤波模型,将陀螺仪信息作为状态模型的控制输入,以GNSS航向为滤波观测值。实验结果表明,GNSS/陀螺仪组合计算的航向角精度和可靠性相对GNSS测姿结果均有很大提升。  相似文献   

基于GPS的新测姿算法   总被引：1，自引：0，他引：1  

孙希延  纪元法  施浒立 《全球定位系统》2006,31(3):8-12

GPS载波相位测姿过程中，以往整周模糊度解决法难以实现运载体的实时测姿要求，针对这个问题，提出用超短基线首先解决初始粗定姿，然后把短基线天线的载波相位测量值和初始定姿值用卡尔曼滤波解算，最终求得载体的精确姿态值。  相似文献   

GPS船体姿态测量技术研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

马鲲  贾传荧 《北京测绘》2003,(2):26-29

论述了应用GPS技术进行船体姿态解算的原理 ,介绍了基于当前技术的可行测量方法 ,对影响测量精度的几种误差源进行分析 ,并提出了系统软件设计的方案及系统设计时应注意的问题。  相似文献   

Testing of a new single-frequency GNSS carrier phase attitude determination method: land,ship and aircraft experiments   总被引：4，自引：1，他引：3  

P. J. G. Teunissen  G. Giorgi  P. J. Buist 《GPS Solutions》2011,15(1):15-28

Global navigation satellite system (GNSS) ambiguity resolution is the process of resolving the unknown cycle ambiguities of the carrier phase data as integers. The sole purpose of ambiguity resolution is to use the integer ambiguity constraints as a means of improving significantly on the precision of the remaining GNSS model parameters. In this contribution, we consider the problem of ambiguity resolution for GNSS attitude determination. We analyse the performance of a new ambiguity resolution method for GNSS attitude determination. As it will be shown, this method provides a numerically efficient, highly reliable and robust solution of the nonlinearly constrained integer least-squares GNSS compass estimators. The analyses have been done by means of a unique set of extensive experimental tests, using simulated as well as actual GNSS data and using receivers of different manufacturers and type as well as different platforms. The executed field tests cover two static land experiments, one in the Netherlands and one in Australia, and two dynamic experiments, a low-dynamics vessel experiment and high-dynamics aircraft experiment. In our analyses, we focus on stand-alone, unaided, single-frequency, single-epoch attitude determination, as this is the most challenging case of GNSS compass processing.  相似文献   

基于GNSS天线阵列的定姿方法研究          下载免费PDF全文

刘春科  徐工  石志敏  张英琦  王辰晨 《全球定位系统》2022,47(4):113-121

针对车载移动测量系统对运动载体姿态的确定,研究车载全球卫星导航系统(GNSS)天线阵列定姿方法,分析直接法和最小二乘法定姿的姿态解算公式,并进行GNSS天线阵列车载实验. 为得到两种定姿方法的精度,在不同软件定位模式解算的基础上,利用直接法和最小二乘法进行了姿态解算. 实验和分析结果表明:四天线阵列最小二乘法定姿精度优于三天线阵列直接法,可靠性更高;在所有组合中,基于Moving-base定位模式的四天线阵列最小二乘法定姿精度最高,其航向角、俯仰角和横滚角精度分别可达0.066 0°、0.168 4°和0.267 8°.   相似文献   

车载三天线GNSS的直接法定姿及精度评估          下载免费PDF全文

蔡小波  许厚泽  王勇  柴华  丁磊香 《武汉大学学报(信息科学版)》2018,43(6):820-825

针对移动测量系统对载体姿态的需求,对车载三天线全球卫星导航系统（global navigation satellite system,GNSS）的直接法定姿进行了研究。分析了定姿的原理,给出了姿态解算公式,并提出一种简便的方法确定航向角的象限,解决了航向角的多值性问题。为了评估该方法的精度,利用车载的三天线GNSS进行了动态实验,采集了动态观测数据,利用直接法对观测数据进行了姿态解算,并用同车搭载的一套高精度惯性导航系统（inertial navigation system,INS）给出的姿态参考值对三天线GNSS定姿的精度和可靠性进行了评估。结果表明,三天线GNSS直接法定姿精度高、可靠性好,并具有计算简便,可避免奇异性问题等优点。  相似文献   

星敏感器/GNSS定姿系统的联合非线性预测滤波算法     

张智斌  钱山  张力军  李恒年 《测绘学报》2011,(Z1):137-144

提出一种联合式非线性预测滤波算法,解决该系统在姿态动力学模型误差非高斯分布条件下的多敏感器信息融合问题。从算法结构和估计准则两个方面证明非线性预测滤波(NPF)与Kalman滤波的等效性,分析联合式NPF的算法流程,讨论模型误差方差矩阵的计算方法,给出加权系数矩阵的设计准则;介绍星敏感器和全球卫星导航系统(GNSS)的定姿原理,推导星敏感器/GNSS组合姿态确定系统的联合式NPF滤波模型,分析系统的算法实现流程;进行数值仿真试验,结果表明联合式NPF算法融合NPF与联邦滤波的优良品质,可有效解决姿态动力学模型误差非高斯分布条件下无陀螺姿态确定系统的多敏感器信息融合问题。  相似文献   

双星姿态测量的算法及双值问题     

何海波郭海荣  李保利焦志勇 孟凡玉 《测绘学院学报》2005,22(1):5-7

给出了双星姿态测量的两种算法，并从几何和代数两个方面证实其存在双值问题；探讨了双值问题与精度衰减因子(DOP)之间的关系，并提出了双值问题的解决方案。  相似文献   

自适应抗差Kalman滤波在多天线原始观测值瞬时姿态确定中的应用     

甘雨  隋立芬  刘长建  董明 《测绘学报》2015,44(9):945-951

由载波相位观测值直接解算姿态能实现观测及姿态约束信息的最优利用。本文推导了基于失准角及乘性误差四元数的载波相位观测模型,分别建立了有外部角速度传感器和无外部传感器辅助下姿态参数估计的状态模型;利用自适应抗差滤波估计姿态误差,借鉴分类自适应因子的思想,分别确定模糊度和姿态误差参数的自适应因子,其中姿态自适应因子由Ratio值构造的三段函数确定。自适应抗差滤波能够充分利用约束信息和历史信息,将其融合在浮点解计算过程中,极大提高模糊度浮点解精度及其协方差的结构,在此基础上使用整数最小二乘模糊度降相关平差法(least-squares ambiguity decorrelation adjustment,LAMBDA)方法即能快速搜索出固定解,满足实时性需求。采用实测舰载GNSS 3天线测姿算例对方法进行了验证,结果表明,基于自适应抗差滤波的观测值直接定姿方法效率高、可靠性好。  相似文献   

GPS单基线实时姿态测量系统分析与实现     

杨铁军 《全球定位系统》2006,31(3):4-7

分析和实现了基于单基线的GPS实时姿态测量系统。通过对姿态参数的精度分析，得出了姿态测量精度同基线长度和相对精度因子的关系；分析了姿态测量系统中单点定位对相对定位精度的影响；最后对姿态测量系统的实时性和姿态测量的结果进行了分析。本文的研究对GPS姿态测量技术的工程应用和理论研究具有一定的参考价值。  相似文献