基于51单片机与GSM的GPS卫星定位系统设计

设计了一款精准度较高、定位快速、方便携带的GPS卫星定位系统。卫星定位数据通过GPS信号接收模块传递给单片机,经单片机处理后通过LCD1602液晶屏幕显示定位信息,并通过GSM模块将定位信息发送至其他终端设备。测试结果表明:基于51单片机与GSM的GPS卫星定位系统可以实现定位信息的准确获取,而且结构简单、易于操作。

基于LSTM的GPS卫星钟差预测算法

针对GPS卫星钟差的超快速预报部分的精度不能满足特定要求等问题,提出基于长短时记忆(LSTM)算法的钟差预测算法。首先对钟差数据进行基于改进中位数的异常值探测,之后利用部分时间序列数据用LSTM进行训练,并对之后的钟差进行预测;最后将基于LSTM算法的预测结果与多项式模型和灰色模型的预测结果进行对比。结果表明,基于LSTM算法的钟差预测结果更优。

精密GPS卫星钟差的改正和应用

分析了 ＧＰＳ卫星钟差的变化特性，探讨了利用 ＧＰＳ地面跟踪站的观测数据估算ＧＰＳ卫星钟差的可行性．建立了相应的算法和软件系统，并把由地面跟踪站的实测数据估算的卫星钟差用于星载 ＧＰＳ定轨计算，得到优于１ｍ的定轨精度．

GPS卫星天线特性与相位中心一致性检定

天线相位中心一致性的检测是GPS接收机检定工作中必不可少的内容。介绍了GPS卫星天线特性与微带天线相位中心变化模型,对天线相位中心的一致性检定原理及校准方法等进行了研究和探讨。

分布逼近的卡尔曼滤波及其在星载GPS卫星定轨中的应用

探讨了利用推广卡尔曼滤波估计非线性系统状态时存在的问题,进而简要介绍了 目前自动控制领域广泛使用的分布逼近的卡尔曼滤波UKF(Unscented Kalman Filter). 考虑到卫星定轨中系统的动态方程和量测方程存在严重非线性的情形,提出了将UKF用 于星载GPS卫星定轨.实例计算结果表明,UKF的性能要优于推广卡尔曼滤波.

一种高精度实时GPS卫星钟差预测算法

为获得高精度实时GPS卫星钟差,文章提出一种基于多项式和最小二乘支持向量机(Least Squares Support Vector Machines,LS-SVM)相结合的钟差预报方法。该方法采用国际GNSS服务发布的超快速观测星历建模进行短期预报,首先根据卫星钟的物理特性用附有周期项的多项式模型进行拟合以提取趋势项和周期项,然后用LS-SVM对多项式拟合残差进行建模预报,最后将预报结果加上趋势项和周期项,得到最终的钟差预报值。试验结果表明,所提算法能够实时有效地对GPS卫星钟差进行预报,且精度优于超快速预报星历。

GPS卫星广播星历的Lagrange等距插值算法

实时GPS定位需要不断地用接收到的广播星历计算卫星位置,而采用直接法计算会占用大量内存,影响计算速度.在阐述Lagrange等距插值算法的基础上,推导出计算GPS卫星坐标的Lagrange等距插值多项式,并通过算例详细说明了利用广播星历和Lagrange等距插值多项式计算GPS卫星坐标的方法和过程,最后对插值的精度进行了分析;发现当插值多项式的阶数达到10次时,误差不超过1 mm.

用两颗GPS卫星进行变形监测的研究

论述了用两颗GPS卫星进行变形监测的原理。经模拟测试 ,验证了原理是正确的。最后介绍了用两颗GPS卫星进行变形监测的观测纲要。

GPS卫星光压摄动建模发展与启示

对中高轨道的导航卫星而言,光压摄动模型误差是目前导航卫星动力学模型最大的误差源,因此,需要对光压摄动进行分析并精确建模。文章按照光压涉动建模原理的不同,研究分析了GPS卫星光压模型随工程需求的发展过程、建模方法的改进以及最新的建模方法,比较了不同建模方法下光压摄动模型的工程应用特点,提出了建立适用于北斗导航卫星姿态控制规律的高精度光压摄动模型有待研究的问题,以上内容可为北斗卫星精密定轨与轨道预报工作提供借鉴。

小卫星从母星释放过程的GPS卫星可见性分析

针对小卫星的一种安装、在轨二次发射方式,通过分析小卫星从母星释放过程中的GPS星座可用性,研究了小卫星的弹出旋转式在轨二次发射的可行性问题。首先,分析了小卫星对单颗GPS卫星可见的数学条件,然后导出了小卫星在二次发射从母星释放过程的三个不同阶段中对单颗GPS卫星可见的数学描述,最后研究了整个过程的GPS星座可用性,提出了一种保证释放过程中GPS星座可用的弹出时刻选取方法,并完成了数值计算验证。本文提出的选取方法,能够保证释放过程中GPS星座可用,避免释放过程中小卫星与母星发生意外碰撞的可能,从而证明了这种弹出旋转式在轨二次发射方式具有可行性。这一结论对我国小卫星在轨二次发射应用有参考价值。

精密单点定位估计GPS卫星的P1-C1码偏差及稳定性分析

给出了利用精密单点定位(PPP)技术估计GPS卫星P1-C1码偏差的数学模型,并以BRUS、GODE、SHAO和NIST四个跟踪站2010年10月份一个月的观测数据为例,采用PPP方法计算了所有GPS卫星的P1-C1码偏差,并与欧洲定轨中心提供的P1-C1码偏差进行了比较,结果表明:四个站估计的P1-C1码偏差精度均可达到几个厘米。一个月的计算结果表明:卫星的P1-C1码偏差在一个月内变化平缓。

微带天线对GPS卫星的可视性计算方法

在空中高动态飞行的旋转载体内GPS接收微带天线安装于载体内随动平台上是一较佳的选择方案,载体本身和地球是影响该微带天线对GPS卫星可视与否的主要因素。针对此,在坐标转换理论的基础上,结合载体的飞行环境,从理论的角度推导了在载体和地球遮挡下,微带天线对卫星的可视性条件及计算方法;结合GPS卫星在轨位置预测公式和某一载体在某一时间段内的轨道参数,对微带天线对卫星的可视性进行了仿真,给出了载体飞行过程中微带天线可视的卫星。

基于GPS卫星定位土地面积测量仪设计

针对土地面积的精准测量的需求,研制了一种基于GPS卫星定位的面积测量装置。该装置由数据处理模块、GPS北斗模块、电源模块、人机交互模块等组成;软件基于μC/OS-Ⅱ,将系统划分为主控任务、定位数据接收、面积计算、界面显示等4个任务。该仪器能够利用所接收的定位信息计算土地面积并在液晶屏上显示。

GPS卫星的激光测距和应用研究

简述了SLR和GPS跟踪技术的发展概况。详细介绍了近几年来对GPS－35、36卫星的激光测距进展和应用研究的情况。给出了残差分析的初步结果，并指出了目前GPS卫星的稀少的激光测距资料对卫星精密定轨和站坐标的解算是有价值的。同时，也简单地评述了GPS卫星的微波和激光跟踪技术各自的优势和弱点．建议联合利用GPS-35、36卫星的SLR和GPS观测资料来开展有关的应用研究。最后，对今后的应用研究工作提出了建议．

基于GPS卫星模拟器的AUV辅助导航半实物仿真系统开发

全球卫星定位系统(GPS)应用于远程自主水下航行器导航系统中,可利用其精密导航和定位能力对航位推算导航系统如惯导和多普勒导航的累积误差进行精密校正。本文设计一种采用GPS卫星定位导航模拟器、GPS接收机和仿真计算机构成的卫星导航仿真系统,旨在用于自主水下航行器AUV辅助导航系统的试验验证。文中对该系统的硬件接口设计和软件开发进行了论述,并进行了部分系统测试评估。测试结果表明,该卫星导航仿真平台工作可靠,最终的设计方案可用于AUV导航与控制半实物仿真系统中。

GPS卫星小高度角下多普勒频移的实验分析

实时卫星位置解算在整个GPS接收机导航解算过程中占有极其重要的地位.正常情况下,多普勒频移应随着卫星高度角的增大而减小.然而,在对实时卫星位置解算实验进行结果分析时,却出现了高度角(仰角)较小的卫星所解算出的多普勒频移不成反比的现象.针对这一现象,文中设计实验进行分析得出:在高度角小于11°时,高度角大小与多普勒频移不成反比.

浅谈GPS卫星定位技术传播应用

进入21世纪90年代以来,全球定位系统在应用领域的研究取得了迅速进展,GPS技术逐渐传播到经济建设和科学技术的许多领域。土地测量是我国经济建设中一项不可或缺的工作,以往的测绘手段存在很大的局限性,随着GPS技术的发展利用,它在土地测绘中起到必不可少的作用,笔者主要从以下几个方面去探讨GPS技术在土地测量中的传播应用。

基于STK的GPS卫星可见性仿真分析

GPS卫星在现代信息化战争中的作用日趋重要。针对GPS的观测应用需求,以目前在轨的31颗GPS卫星为研究对象,分析GPS卫星轨道的特征,研究GPS卫星对地面系统的可见性。结合STK和Matlab软件进行仿真分析,为地面GPS观测系统的天线波束宽度、波束个数设计提供参考。

GPS卫星有效载荷对抗技术研究

针对GPS卫星有效载荷的对抗需求,研究了GPS卫星有效载荷对抗技术。介绍了GPS卫星有效载荷技术的演化及其技术特征,根据GPS卫星系统的特点提出了基于伴星平台的天基反GPS卫星对抗系统方案,分析了GPS卫星信号的侦察和干扰技术。

GPS卫星测量技术在海洋开发中的应用展望

在 2 1世纪入轨运行的 GPS新型工作卫星 ,将为动态用户提供稳定的厘米级实时点位精度 ,将给海洋测量提供一种应用更广的高新技术。本文论述了 GPS新型工作卫星的主要特点 ,展望了GPS卫星测量技术在海洋开发中的广泛应用 。