一种改进的卡尔曼滤波定位算法研究

研究了一种改进的卡尔曼滤波导航信号定位算法:通过测量每次接收机得到的伪距观测量及伪距变化量,估算出接收机的位置、速度,实现无线电导航系统的定位解算.该方法不直接使用卡尔曼滤波器来估计载体的状态,而是用滤波器来确定状态的误差,减小了运算误差,有效提高了定位精度.在进行参数估计时不需要贮存大量的测量数据,能够方便地进行动态测量数据的实时处理.该方法已经应用在导航定位解算中,仿真结果和实际应用验证了该方法具有快的收敛速度和高的定位精度.     

一种改进的基于GPS某型舰船姿态解算算法

载波相位GPS测姿实施中,其姿态解算是核心技术之一,目前有多种姿态解算算法,其中对于单基线姿态测量,直接算法因具有原理简单、计算速度快、实时性好等特点被广泛应用。但在舰船测姿实施中,对姿态角的测量会产生一定的误差。采用直接算法在解算中没有对粗大误差和GPS信号缺失进行处理,使得解算结果误差较大。因此提出一种改进的舰船姿态解算算法即基于自适应卡尔曼滤波的姿态解算算法。建立航向角和纵摇角的解算模型,从理论上推导了基线越长,航向角测量精度越高;航向角的解算精度比纵摇角的解算精度高;基于自适应卡尔曼滤波的姿态解算算法的解算精度比直接法的解算精度高。通过仿真实验,对上述推理进行验证,航向角的解算精度比纵摇角的结算精度高出一个数量级;改进算法的解算精度比直接算法的解算精度高出一个数量级。     

INS辅助GPS接收机及其对伪距测量精度的影响

GPS接收机通过测量伪距进行载体位置的解算,而伪距测量精度与接收机的码延迟锁相环带宽有关。为了提高GPS接收机伪距测量精度,通常采用INS辅助、码/载波跟踪环技术。根据以C/N0为基础的伪距测量方差,分析INS辅助GPS接收机原理,研究INS辅助对接收机伪距测量精度的影响。在复杂电磁环境下,INS辅助GPS接收机是组合导航发展的方向,特别是紧耦合INS/GPS组合模式。     

基于声学原理的直瞄火炮射击精度测量系统

直瞄火炮作为武器系统的主要设备,其射击精度对整个武器系统的作战性能指标起关键作用.针对武器试验的特殊性,设计研制了直瞄火炮射击精度测量系统.采用声学检测和三维建模计算的方法,通过测量超声速弹丸的脱体激波到达各传感器的时差实现定位,以确定弹丸的着靶坐标,解算出弹丸在靶面上的弹着点,将数据传至炮位设备,根据数学模型推导出的入射坐标表达式再进行解算,实现对武器系统的射击精度测试评估.     

鱼雷发射装置气缸法兰变形测量技术

研究了雷弹发射装置气缸法兰相对变形的主要特点,提出了利用定位标模拟相对变形的关键物理量,利用激光测量系统对定位标进行精确定位,并对获取的数据进行拟合、坐标转换,使测量得到的原始数据转化成目标解算因子.该方案变直接测量为间接测量,思路新颖、原理正确、测量精度比原有手工测试方案提高1个数量级,消除了人为测量误差,提高了测量的自动化水平.该测量方案也可以应用到其他测量领域.     

利用Trimble RTX后处理技术开展港口控制测量

Trimble RTX是一种高精度的全球GNSS改正技术,将实时数据与创新的定位和压缩算法结合在一起,可提供厘米级的定位精度。RTX-PP是RTX后处理在线解算服务,可对上传的GNSS静态观测数据进行高精度解算。通过现场试验,统计RTX-PP获取港口工程控制点CGCS2000坐标的精度,试验结果表明:在线直接解算的CGCS2000坐标精度为分米级;解算坐标与已知坐标符合性较好,基线相对精度较高,满足D级精度要求;RTX-PP技术作业灵活,对已知点数量要求低,可广泛应用于港口工程控制点测量。     

GPS快速静态测量技术在陆地测量中的应用

GPS快速静态测量技术在小范围地区可以进行控制测量、布设图跟点和进行碎步测量等,在通视、作业效率和精度等方面具有很高的优越性,该文讨论了该技术的原理方法,并在已知控制点上运用该方法进行实地观测,把解算的结果与已知坐标进行了比较分析,为今后工作提供一些经验和借鉴。     

基于长江北斗CORS系统的PPK定位技术在航道测量中的应用

随着长江干线北斗地基增强系统的建成,其在航道测量中的应用方法与效果有待研究和认证。基于长江干线北斗CORS系统的PPK技术在航道测量中的应用试验以及对试验结果的精度统计,论述该技术在长江航道测量中的应用方法,分析其测量精度。结果表明,利用长江CORS系统基准站进行PPK定位数据解算,定位平面精度可以满足相关规范的要求,而高程精度则不稳定。     

基于LabVIEW的短基线测量系统设计

针对传统短基线测量系统硬件设计复杂且不易扩展的问题,设计了基于计算机和虚拟仪器的短基线测量系统.使用数据采集卡NI USB-6366采集短基线阵元收到的水声信号,在LabVIEW开发环境下,采用生产者/消费者架构和队列消息处理器的复合设计模式,结合多线程、队列同步等技术实现了数据采集、参数估计、定位解算、存储上传和动态显示等功能.系统运行高效可靠,测量精度高,其设计模式为采集测量应用提供良好的借鉴作用.     

科研软件与商用软件在长江干流航道GPS测量控制网数据处理中的结果分析

利用GPS静态观测组成的同步环,当采用高精度的科研软件与常用商用软件解算基线时,由于解算基线向量的数学模型不同,致使其方差阵不同,前者解算的方差阵结构完全、严密。在进行GPS网平差时,两种软件在同种情况下的平差结果也有所差别。本文利用长江中下游航道一特大型GPSC级测量控制网的观测数据,着重将两种软件解算的基线和网平差结果进行了比较分析,得出了一些有益的建议和结论。