基于GNSS方位辅助惯性导航系统的水下地形精密测量技术     

冯义楷  丁继胜  杨龙  陈义兰  梁冠辉 《海洋技术学报》2019,38(5)

多波束测深技术是目前水下地形测量的主要技术手段,测量平台的瞬时姿态及方位是影响多波束测深系统最终成果准确度的重要因素。GNSS方位辅助惯性导航系统,作为目前应用较为广泛的方位、姿态、及位置综合测量系统,不仅能够提供高精度位置信息,同时也能提供测量平台的瞬时姿态及方位数据,而且因为具有GNSS方位辅助测量,使得最终方位测量结果比传统方位测量精度大大提高,这对于多波束最终测量成果精度提高具有重要意义。文中从GNSS方位辅助惯性导航系统原理及技术优势出发,结合Trimble RTX后处理技术,从姿态测量、方位测量及辅助高程测量方面分析了在多波束水下地形测量中的应用,并以实际测量成果来展现其在水下地形精密测量技术方面的优势,结果显示,定位精度可以达到优于2 cm级别,方位精度可以优于0.01°(依赖于双GNSS天线之间的基线长度),该技术对水下地形测量准确度提升作用显著。  相似文献   

ADS 80航空摄影测量系统的特点与应用   总被引：1，自引：0，他引：1  

高立 《测绘与空间地理信息》2011,(6):212-214

仪器设备状况是航空摄影测量技术发展水平的标志。徕卡ADS 80基于航天传感器线阵扫描和全球定位系统、高精度的惯性导航定向系统（IMU）获取数字影像,利用该传感器进行航空摄影,不需经过扫描,就可以直接为数字摄影测量、遥感图像处理系统提供高分辨率的全色、真彩色、近红外数字影像,能够实现DLG数据的快速采集。与以往基于像对的...  相似文献   

新型地籍测绘模式初探     

韩军生  顾和和 《测绘与空间地理信息》2011,(6):261-263

地籍测量的特殊性要求其测绘精度高,速度快。从我国政策和现状来看,当前快速的经济建设要求更高效的地籍变更测量模式。然而目前在地籍测量方面最常用的测量模式效率低下,精度损失严重,不能有效反映土地现状,无法为经济建设提供可靠依据。鉴于GPS/INS新型测量模式的独特优势,提出将GPS/INS应用于地籍测量领域。初步设计了GPS/INS进行地籍测量的思路,并结合GPS和INS的优缺点,提出了注意事项。考虑到研究现状,指出了这一设想实现需解决的关键技术。  相似文献   

GNSS船姿测量方法及对多波束测深精度的影响分析     

王发省  张鹏飞  辛明真  杜凯  阳凡林 《海洋通报》2018,(5):529-536

GNSS船姿测量以其观测误差不随时间累积的特点得到了广泛研究和应用,本文基于三天线GNSS船姿测量方式,构建了波束脚印误差与姿态误差间的关系模型,设计仿真实验分析了基线长度对姿态误差的影响,以及不同水深环境下姿态误差与GNSS定位误差的关系。为突破传统RTK在测量距离上的限制,本文采用PPP、PPK、MBD (动态参考站差分)三种方法进行GNSS船姿计算,并通过海上实验与高精度惯性导航系统进行对比分析,结果表明使用MBD测姿结果要优于PPK和PPP模式,得到的航偏角、横摇角、纵摇角标准差均在0.1°左右,可满足通常情况下多波束测深对姿态精度的要求。  相似文献   

非差非组合电离层加权PPP-RTK/INS紧组合模型     

柯成  刘腾  查九平  侯鹏宇  张宝成 《地球物理学报》2023,(9):3650-3661

PPP-RTK是一种可实现快速模糊度固定的精密单点定位(PPP)技术，它的组成包括由多个接收机构成的网端用于生成各类精密改正产品，以及单站构成的用户端以实现快速高精度定位.当网端是中等尺度参考网，即参考站之间的站间距在百余公里，有必要引入电离层加权模型，其优势在于能够增强PPP-RTK函数模型.此外，从非差非组合观测值层面出发，其能够兼容单/双频用户.然而，单凭卫星导航定位技术很难在复杂环境下提供连续导航定位服务.本文从理论到应用，基于非差非组合电离层加权PPP-RTK模型，构建了单/双频PPP-RTK/INS紧组合模型.在距离最近参考站约70 km的区域进行了两次车载实验，并分别利用单/双频PPP-RTK以及PPP-RTK/INS紧组合模型的实时处理结果进行分析.结果表明，双频PPP-RTK/INS紧组合在半城市环境能从分米级定位提升至厘米级定位，重收敛时间从11 s提升至3.6 s.以水平偏差小于0.2 m评估定位可用率，双频PPP-RTK/INS紧组合模型在半城市环境和复杂城市环境中分别可实现100%和96.97%.考虑车道级定位，单频PPP-RTK/INS紧组合模型在半城市和复...  相似文献   

重力辅助匹配惯性导航系统研究     

李胜全  李川章  金际航  李科 《海洋测绘》2010,(Z1):34-38

常规的航位推算方法无法满足水下潜器长时间工作的导航要求,惯导设备的定位误差随时间积累,重力异常数据和重力梯度数据进行匹配辅助导航可以连续的对惯性导航系统积累误差进行校正。 文章介绍了利用重力辅助惯导的思想和原理,对重力辅助惯性导航进行了讨论,建立包含重力异常/ 重力梯度数据的 Kalman 滤波算法,并采用改进的 ICCP 算法对重力异常匹配导航进行了模拟试算,结果表明在现有的技术条件下,重力辅助匹配导航能够胜任水下航行的工作任务,保证长航时的水下定位精度。  相似文献   

复杂环境下基于GPS+BDS-3的PPP/INS/ODO组合导航性能分析     

张辉  余容  赵健  陈雨然 《大地测量与地球动力学》2022,42(3):275-280

针对复杂环境下单一导航定位技术存在精度低、可靠性和完整性差的问题,提出一种GPS+BDS-3的PPP/INS/ODO组合导航方案。采用GPS+BDS-3双系统观测数据,推导无电离层组合PPP模型,进一步给出PPP/INS/ODO组合模型并分析时间异步及杆臂误差的处理策略,结合里程计测速信息和非完整性约束信息,提高组合导航的定位性能。利用仿动态和动态跑车实测数据,分别对GPS+BDS-3无电离层组合PPP的定位性能和PPP/INS/ODO组合导航的定位性能进行分析。实验结果表明,GPS+BDS-3组合定位精度较单系统有显著提高;PPP/INS/ODO组合系统在复杂环境下位置的RMSE优于1 m,可为复杂环境下的车载导航提供技术支撑。  相似文献   

自适应渐消卡尔曼滤波及其在SINS初始对准中的应用          下载免费PDF全文

郭士荦  吴苗  许江宁  李京书 《武汉大学学报(信息科学版)》2018,43(11):1667

卡尔曼滤波常常被用于惯性导航系统初始对准算法,其使用前提是对系统状态进行建模,从而得到比较准确的系统噪声和观测噪声统计特性。在模型失配和观测噪声干扰的情况下,常规卡尔曼滤波会出现精度下降甚至发散,从而影响初始对准精度。针对这一问题,提出了一种新型渐消卡尔曼滤波算法,引入了多重渐消因子对预测误差协方差阵进行调整,设计了基于新息向量统计特性的滤波状态χ2检验条件,使渐消因子的引入时机更加合理,算法的自适应性得到增强。将改进的卡尔曼滤波算法应用到惯性导航系统的初始对准问题中,仿真试验和实测数据试验结果表明,与常规渐消因子滤波算法相比,新算法可以有效提高滤波精度及鲁棒性。  相似文献   

GPS-IMU辅助航空摄影测量误差来源分析与精度优化     

郝现琴  郝宪国  戴柱  田志强 《测绘与空间地理信息》2018,(4):124-127

针对GPS定位系统及IMU惯性测量导航在航空摄影测量发挥的巨大作用,本文阐述了GPS-IMU组合辅助航空摄影测量的基本原理和方法,分析了此项技术的主要误差来源,并对提高精度提出了可行性方案。该方案有助于航空摄影单位对此技术的学习和研究,并且在日常生产中灵活、高效地发挥此技术的优势[1]。  相似文献   

航向测量仪在车载三维信息采集系统中的应用     

曲文乾  叶泽田  王雷斌  胡晓乐  侯明辉 《测绘科学》2009,34(2)

航向测量仪(Vector Sensor)的作用就是为车载惯导系统初始化提供所必须的航向角;根据不同的应用环境和特性,用航向测量仪获取在各种条件下的航向角数据,通过对这些数据在精度、稳定性以及解算时间等性能上的对比分析,得到该仪器的最佳工作状态,进而获取该状态下的航向数据;通过实际的实验测试,此状态下的数据在精度和稳定性方面都能满足惯导系统的需求。  相似文献