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针对超宽带测距误差大影响定位精度以及传统精度评定方案不能准确反映定位区域误差问题,该文基于RBF神经网络的UWB测距模型提高测距精度,针对室内狭长楼道环境特点,分析UWB基站组网优化方案下的四基站布设与五基站布设精度.分析表明,在相同定位区域,五基站布设方法有效抑制了四基站布设时中间区域最大PDOP值.在测距误差经过改正后,UWB基站组网优化方案更准确反映测区精度.相同精度要求下,采用基站优化布设方案基站覆盖范围更广,可用于应急场景快速定位.基于不等精度加权DOP值的UWB基站组网优化方案,在考虑测距误差后能够准确反映UWB基站布设区域定位精度. 相似文献
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针对应急场景下人员位置难以确定的问题,通过合理布设超宽带定位基站,能为人员位置确定提供有力支撑。该文设定了4种定位基站布设方案,通过仿真定位实验统计分析了不同布设方案中精度因子(DOP)值的分布,通过实测定位实验统计分析了测试轨迹的DOP值变化和测试点位的定位误差。结果显示,测试点位的DOP值的变化受到定位基站布设的区域范围、数目和高度等因素影响,当测试点位在基站所围成的几何图形的封闭区域内部、合理增加基站数目以及测试点位与基站的高度角较大的情况下,测试点位的VDOP值和PDOP值较小;同时,定位终端与基站的几何构型影响测距误差,进而影响定位误差。表明,通过合理布设定位基站,优化定位终端与基站的几何构型,减小DOP值,同时顾及测距误差影响,从而提高终端定位精度。 相似文献
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为克服GPS-RTK定位在复杂环境下由于信号遮挡,可视卫星数量不足等原因无法获取厘米级高精度定位结果的不足,研究将超宽带(UWB)短距离高精度定位系统与实时动态(RTK)进行紧组合来提高复杂环境下动态定位的精度. 依据UWB定位原理,给出了GPS-RTK/UWB紧组合数学模型,详细介绍了数据处理流程. 滑轨动态实验结果表明,观测环境良好时,GPS-RTK/UWB紧组合与GPS相比能进一步提升固定率和动态定位精度;在截止高度角为40°的情况下,模糊度固定率从20.93%显著提升到93.96%,N、E方向定位精度提升至厘米级,U方向定位精度提升至分米级,仍能满足一定的工程需要. 相似文献
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在室内复杂环境下,超宽带(UWB)测距误差难以通过常规方法进行有效补偿,严重制约了其定位精度. 在分析室内环境下UWB测距误差分布特点的基础上,设计了两种不同结构的BP神经网络误差改正模型. 模型BP1输入单个标签与4个基站的测距值,输出对应的4个测距误差;模型BP2输入一对标签、基站的三维坐标,输出对应的一个测距误差. 以高精度全站仪测量结果作为参考值,对网络进行训练,并对模型改正前后的测距和定位精度进行了对比分析. 结果表明:两种模型均能有效改正测距误差,提升定位精度.其中BP1测距和定位精度分别提高83.0%、75.9%,BP2测距和定位精度平均提高91.7%、93.8%. BP2相比于BP1能够更加有效地提高测距和定位精度,使定位精度由dm级提升至cm级. 相似文献
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黄瑞贞 《测绘与空间地理信息》2020,(4):214-217,224
在现今信息化社会中,人们对于建筑物等室内定位服务的需求日益强烈,超宽带(Ultra Wideband,UWB)定位技术由于其抗多径干扰能力强、系统容量大、传输速率高等特点使之在短距离无线通信以及室内定位等方面受到了广泛的关注。本文利用非线性最小二乘最优估计对超宽带TOA算法进行分析,并通过两组对比实验分别探讨了锚节点的布设形式和目标节点不同位置对定位精度的定量影响。实验表明:最小二乘法能够克服移动中突然的跳点和剧烈的抖动对定位精度的影响,在宽度ω与高度ξ一样的情况下,有一最优间距δ*使得TN定位精度最高;在间距δ与高度ξ一定的情况下,在较为狭窄的室内环境下,ω值越大定位精度越高。 相似文献
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为了提高室内外过渡区定位精度,本文采用GPS+BDS与UWB组合定位,建立GPS+BDS与UWB组合定位模型,并针对GPS与BDS星座结构的不同,以及UWB与GNSS观测值残差差异较大的情况,采用Helmert方差分量估计法分别对GPS、BDS、UWB进行定权;最后通过动态室内外过渡区试验组合模型进行精度验证。结果表明,基于GNSS+UWB定位系统,采用Helmert方差分量方法,在东、北、天3个方向的定位精度均获得了显著提高,静态条件下提高幅度约为20%,动态条件下提高幅度约为10%。 相似文献
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针对突发事件场地不便快速展开测绘实施应急定位的问题,文中设计一种用单标签基于合作环境下的已有
位置服务对非合作区域进行快速延拓建站的方法。该方法首先利用合作环境下的移动站轨迹坐标、移动站与非合
作环境下固定基站的测距信息,通过Ｃａｆｆｅｒｙ－ＬＳ算法解算出基站初始坐标,再以多个基站间距离作为约束条件,采
用梯度下降法对初始坐标进行优化估计,进而快速精确地解算出搭建基站坐标值。通过仿真与实测验证,文中所设
计的方法较传统ＬＳ－Ｔａｙｌｏｒ方法定位精度更高、鲁棒性更好,仿真实验定位误差结果为传统ＬＳ－Ｔａｙｌｏｒ方法的
５０％～６０％,真实环境实验中优化效果也明显优于ＬＳ－Ｔａｙｌｏｒ方法。 相似文献
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研究了整流罩(radom)对天线相位中心的影响与高度角的耦合关系,比较了相同整流罩在不同截止高度角下对相对定位和PPP的影响,分析了相同截止高度角情况下不同整流罩对相对定位和PPP的影响。结果表明,在一个5°天线相位中心变化区间,整流罩对天线相位中心的影响与高度角成正耦合关系;相同整流罩在不同截止高度角下对定位的影响差别不大;相同截止高度角下不同整流罩在相对定位解算的高程方向最大可引起6mm的偏差,而在PPP解算的高程方向最大可引起13mm的偏差。 相似文献
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《测绘科学》2020,(6)
针对在灾害场景下如何实现室内被困人员与救援人员的快速定位及实时在线显示问题,该文基于抗干扰性强、穿透力强的超宽带(UWB)室内定位技术,研究了UWB应急组网定位系统功能需求,突破了室内UWB组网、整体网平差等关键技术,构建了可视化与分析功能一体化的监控系统。并在学院楼地下一层部署UWB组网测试环境,测试了系统组网定位、小车实时轨迹、人员历史轨迹等功能,测试的室内定位精度可达10～20 cm,能够满足UWB室内定位数据实时解算、在线显示、调度决策等需求。软件系统有效改善了基于UWB定位技术的实时显示软件缺乏的现状,能够为灾害场景下救援人员安全监控提供保障。 相似文献
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吴探诗 《测绘与空间地理信息》2017,40(5)
根据GPS/UWB组合系统的定位原理及时空基准的不同特点,确定了GPS/UWB组合定位数学模型,给出了天线相位中心统一方法和时间同步及实验场建立解决方案,提出运用赫尔默特方差分量估计对组合系统观测量合理定权。最后,在RTKLIB开源软件基础上进行二次开发,验证上述方法的正确性。 相似文献
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智慧城市建设需要城市基础点位的准确坐标,往往采用与当地的连续运行参考站系统(CORS)联测方式进行静态解算.?通常采用徕卡LGO数据处理软件进行静态解算,而LGO软件有时无法识别南方测绘公司生产的全球卫星导航系统(GNSS)接收机的天线类型,使用LGO解算该设备获得的静态观测数据时会遇到天线未定义的情况,从而导致天线高... 相似文献
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GPS可见卫星数量不足使得观测方程抗差性下降,在城市环境下一般难以精确定位。文章通过GPS/UWB组合定位抑制GPS观测粗差对定位精度的影响,提升组合系统的定位性能。实验证明,组合系统较GPS单系统在观测值数量、RDOP值、浮点解精度、双差模糊度浮点解精度和固定解精度方面均得到大幅改善。文章认为,借助UWB优秀的测距性能有效地提高了GPS的生存能力,特别是在城市峡谷等GPS信号遮挡严重的环境下应加设一定数量的UWB基准站,保证用户定位的连续性与准确性。 相似文献
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在室内环境中接收机与标签之间的距离会受到随机误差的影响,针对超宽带系统的定位特性,结合Chan算法和序贯平差算法的优势,本文提出了Chan序贯平差(Chan-SA)组合算法,以削弱测距随机误差的影响。首先,通过Chan算法两次加权最小二乘获得标签的三维坐标;然后,将此坐标作为初始值代入序贯平差算法中,利用序贯平差算法对后续数据进行迭代得出最优解。仿真数据和实地测量数据的解算结果表明：与Chan算法、粒子滤波算法和序贯平差算法比较,静态场景中Chan-SA算法定位精度分别提高50.14%、35.29%和41.91%,同时在动态场景内也证明了本文算法的适用性。因此,Chan-SA可以提高超宽带系统的定位精度和稳健性。 相似文献
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与先期采用消电离层组合仅估计相位中心偏差(phase center offset, PCO)参数不同,欧洲的伽利略（Galileo）系统发布的地面校正的卫星天线参数基于原始频点,且包含天线相位中心变化(phase center variation, PCV)参数。为此,分析了校正的卫星天线参数特性,发现其水平向PCO与卫星类型相关,FOC(full operational capability)卫星的PCV参数较IOV(in-orbit validation)卫星稳定,仅依赖天底角。利用20个MGEX (multi-GNSS experiment)测站连续15 d的数据分析校正天线参数对双频组合/ 非组合精密单点定位（precise point positioning, PPP）的影响, 并与消电离层天线参数的定位结果比较,结果表明,其水平方向精度基本一致,双频组合PPP高程方向的精度提高约6.3%,双频非组合高程方向的精度提高约11.9%,基于原始频点的校正天线参数在双频非组合PPP定位中表现出更优的自洽性。 相似文献
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北斗卫星导航系统（BeiDou navigation satellite system,BDS）发播电文时利用卫星钟差a0参数修正了B3频点相位中心与质心差异的大部分偏差,利用卫星群延时间参数（timing group delay,Tgd）修正不同频点相位中心的差异部分。该方法实质是利用各向同性的卫星钟差修正具有各向异性的天线相位中心偏差,改正精度有限。为进一步提高广播星历精度,提出了先对卫星位置进行相位中心改正,再对相位中心的轨迹进行广播星历拟合的处理方法,分别比较了两种改正方法对用户距离误差（user range error,URE）以及精密单点定位精度的影响。分析表明,两种方法都能使URE和定位精度得到提高,且新方法比利用卫星钟差a0参数的修正精度提高了约76%,定位精度提高了约12.5%,同时新方法的改正精度不受时空因素影响。利用广播星历拟合修正天线相位中心与不进行天线相位中心比较,定位精度提高约38.1%。最后分析了Tgd参数修正各频点天线相位中心不一致的残差,影响在毫米级,可以用于修正相位中心的频间差异。 相似文献
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介绍了自主导航的轨道确定及时间同步观测方程。以北斗仿真全星座为对象，通过采用仿真星间及卫星与地面锚固站间观测值，进行了60 d自主导航解算，分别探讨了锚固站数量及锚固站观测连续性对北斗卫星导航系统（BDS）3类卫星自主导航精度的影响。结果表明：锚固站数量及观测连续性对RERR及CERR无影响；加入1个锚固站即可显著改进URE结果精度，继续增加锚固站数量虽然可进一步提高URE精度但其改进效果有限；锚固站观测中断时间越长，其对应自主导航精度越低。因此，在BDS自主导航运行模式下应保持较高的锚固站观测频次以保证自主导航精度；另外，锚固站数量及观测连续性对北斗系统3类卫星自主导航精度的影响无显著差异。 相似文献