北斗与GPS双模定位在土地面积测绘应用的技术研究

随着全球卫星定位技术的快速发展,土地面积测绘领域迎来了新的变革。北斗卫星导航系统与GPS全球定位系统的融合应用,即北斗与GPS双模定位技术,为土地面积测绘提供了更为精确、高效和可靠的解决方案。本研究聚焦于北斗与GPS双模定位技术在土地面积测绘中的应用,旨在探索如何通过融合两种卫星系统的优势,提升测绘精度和效率。研究内容涵盖了双模定位算法的优化、土地面积测绘算法的设计、硬件系统的集成以及实际测试验证等多个方面。在双模定位算法方面,本研究深入探讨了如何有效融合北斗和GPS卫星信号,通过信号处理、数据融合等先进技术,提高了定位的稳定性和精度。本研究设计并实现了能够同时接收北斗和GPS卫星信号的接收机,以及配套的数据处理软件和显示系统。它不仅提高了测绘精度和效率,还降低了测绘成本,为国土资源管理、城市规划、农业林业等多个领域提供了有力的技术支撑。

基于北斗/GPS双模定位的土地面积测绘技术及土地信息系统研究

为提高土地面积测绘的精度、减少测量结果误差,规范土地资源的利用与开发,将北斗/GPS双模定位技术作为核心与支撑,对土地面积测绘技术展开设计与研究,并以此为依据,开展土地信息系统的开发。通过计算卫星信号与接收机距离、土地面积测绘与误差补偿,完成测绘技术的设计。将测绘技术作为基础,进行测量仪选型、土地信息无线通信部署、定位信息获取传输、土地信息系统数据库连接展示,以此实现对系统的开发。通过测试证明了设计的测绘技术测量结果与实际结果的误差较小,可以在实际工作中忽略此误差,将测量结果作为真实结果,同时,综合测试结果可知,本文开发的系统可以达到预期的设计标准与效果。

GPS-北斗双模目标定位系统的设计

为解决目标远程监控的要求，设计了GPS-北斗双模目标定位系统，充分利用两种导航系统的优势，提高目标的定位精度。本文在阐述该系统工作原理的基础上，重点给出了系统的具体设计方法。

基于北斗GPS双模在线定位系统的设计与开发

本文通过设计android软件客户端;搭建北斗GPS双模定位系统;实现手机或平板电脑定位硬件客户端所在地理位置。通过利用北斗GPS模块配合天线接收卫星信号;经过对卫星数据的解析、打包等处理;将位置信息发送到远端的服务器上;最后对数据进行分类处理存入数据库;把位置的地图标记显示在终端设备上。

北斗/GPS双模授时的B码时统终端设计

针对B码时统终端的精度、稳定性等问题,结合B码的编解码和北斗/GPS双模授时的原理,从应用角度出发,提出一种利用可编程逻辑器件(FPGA)采集双模授时的时钟和时统终端的设计方法。结果表明:从接收器采集到的秒头和B码的秒头误差控制在纳秒级,从而达到同步授时的效果。

BDS/GPS双模定位技术在现代有轨电车中的应用研究

实时定位监控系统是现代有轨电车运行控制系统的重要组成部分,它是确保现代有轨电车安全运行的关键系统。针对传统GPS定位存在的缺点,研究一种基于BDS/GPS双模定位技术的现代有轨电车高精度定位系统;提出一种以BDS/GPS双模定位为主,航迹推算/RFID定位为辅同时采用道路分段式的定位方案。为提高双模定位信息的精度,提出一种中值滤波和卡尔曼滤波相结合的数据处理算法。经过测试表明该方法比传统的现代有轨电车GPS定位系统更加准确、可靠,为现代有轨电车的安全运行提供了保障。

北斗一号/GPS双模手持终端野外遥感地质矿产查证系统设计

针对野外遥感地质矿产查证工作特点,研究设计基于北斗一号/GPS双模手持终端的野外遥感地质矿产查证系统。该系统一方面可进行野外遥感地质矿产查证的相关业务工作,如遥感影像及矢量图的加载显示、添加编辑查证点、控制点片采集等;另一方面,野外作业人员可以通过北斗一号卫星模块,回传定位及其他信息至管理中心,便于进行作业管理,并为野外作业人员提供安全保障。

基于PCI-E的北斗/GPS双模授时系统设计

针对时间同步装置与上位机通信接口等问题,结合北斗/GPS双模授时技术和PCI Express总线技术,从应用角度出发,提出了一种新型的基于PCIE总线的北斗/GPS双模时间同步装置。利用数字可编程逻辑器件(FPGA)实现PCIE总线与北斗/GPS双模芯片之间的通讯和控制,通过PCIE总线驱动程序与上位机应用程序实现PCIE总线的授时信息实时交互。实验结果表明:系统设计方案可行、性能稳定可靠。

北斗/GPS宽巷混合双差RTK定位方法

针对在高遮挡环境下,通过双频混合双差RTK定位方法性能受限的问题进行了研究,提出一种北斗/GPS宽巷混合双差RTK定位方法。选择(1,-1)的宽巷组合系数,考虑宽巷系统延时偏差ISB(Inter-System Bias),完善双频混合双差模型;计算并补偿双频载波相位ISB和宽巷ISB,进而提高混合双差窄巷模糊度固定成功率。试验结果表明,在截止高度角为60°时,该方法模糊度固定率达到了78.54%,相比双频混合双差方法提高8.68%;比传统的双频标准双差方法提高130%,并且仍然能达到cm级的定位精度。

基于北斗/GPS双模的混合动力公交车车载数据智能采集终端设计

基于北斗/GPS双模定位方式,采用北斗定位优先策略,设计了面向混合动力公交车的车载数据智能采集终端,建立了相应的数据传输、监控平台,并在混合动力公交车上进行了测试。测试结果表明,该终端能实现电池电量、电压、温度等数据的读取与传输,在结合定位数据、行车记录等数据情况下,已经达到实际营运所要求的技术水平。

基于北斗/GPS双模的纯电动乘用车行车状态数据采集终端设计及其车载信息服务应用

基于北斗/GPS双模定位方式,采用北斗定位优先策略,设计了纯电动乘用车行车状态数据采集终端,并建立了相应的应用平台。通过纯电动乘用车车载信息服务框架的设计,列举了基于北斗/GPS双模的纯电动乘用车行车状态数据采集终端的车载信息服务方式与具体内容,为纯电动乘用车电池、电机、电能管理等提供一种可参考的方案。

一种北斗/GPS双模复合策略自适应快速选星算法

多模卫星定位相比单一导航系统定位可获得更多数量的可见星,有利于提高定位性能,但导航系统计算量也随之成倍增大,传统的遍历选星算法并不适合多模卫星定位系统的快速选星过程。为此提出了一种北斗/GPS双模复合策略自适应快速选星算法。算法基于几何精度因子(GDOP)、载波信噪比复合策略进行选星,高度角滤角根据可见星数量不同进行自适应调整,快速获取次优星座分布,并通过几何精度因子来衡量星座。最后,将所提算法与传统快速选星算法进行了对比,利用MATLAB进行了仿真分析,发现所提算法在精度上相对最优星座损失很小的情况下,而计算耗时大约为传统最优星座选星法的千分之一,验证了算法在双模卫星定位系统中的有效性。

基于GPS+GSM基站双模定位车载终端的设计

为了更进一步提升定位的准确性,本文设计了基于以STM32F103RBT6为核心单片机的GPS+GSM基站双模定位车载终端,更好的实现了与远程服务器的连接及数据通信,通过给无线数据终端发送数据,控制远程终端。因此,GPS和GMS定技术的融合,更加提升对车辆的定位。

FPGA方法用于GPS/北斗双模接收机基带处理模块设计

本文提供了一种GPS/北斗双模接收机基带处理模块的设计方法。首先介绍了GPS/北斗卫星信号的捕获方法;其次介绍了接收机处理卫星信号并完成导航定位的具体流程以及射频前端模块、基带信号处理模块和定位解算模块三者的信号传递与处理;最后提出了基于现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)的GPS/北斗双模接收机基带处理模块的设计与实现方法。

北斗与GPS集成的高精度定位及桥梁监测分析

GNSS可提供全天候的实时高精度定位结果,是形变监测的主要方法之一,但卫星信号极易受到周围环境如建筑物、人群等遮挡的影响,而相当数量的基础设施修建于山谷、城市建筑群、车流密集等区域。文章研究在遮挡环境下卫星定位应用于形变监测领域的可行性问题。因中国北斗系统在星座布设上与GPS不同,采用GEO、IGSO及MEO三种不同轨道类型形成高轨卫星与中轨卫星的结合,不同的轨道类型有不同的特点,对定位精度的影响也不尽相同。以广州大桥为例,通过对北斗/GPS集成高精度定位的研究,并针对北斗卫星的不同轨道类型,利用GEO、IGSO及MEO之间的不同组合进行定位,分析其在形变监测的可行性。研究表明:北斗/GPS集成高精度定位精度可达毫米级,能够满足形变监测的需求;同时,北斗/GPS集成定位可增加可视卫星数,改善卫星的几何分布,而北斗系统的高轨卫星高度角较高,特别是GEO和IGSO两种高轨卫星的组合仍能达到1 cm的定位精度,大大提高了山谷、高边坡、城市峡谷等遮挡较为严重区域中卫星高精度定位的可行性,有利于形成全天候自动化实时高精度的形变监测与灾害监测安全预警系统。

基于北斗短报文的低功耗定位系统的设计

为解决传统定位系统功率损耗大,无法在脱机状态下长时间工作的问题,设计了一款基于硬件低功耗和软件“正常工作-休眠工作”双模式循环的定位系统。在硬件部分,该系统选用低功耗单片机STM32L431控制GPS定位模块CNS35和北斗短报文模块TM0558,并对供电电路实时采集。在软件部分,加入了“休眠工作”模式,实现与“正常工作”模式的循环切换。结果表明:该低功耗定位系统可实现定位误差低于2.5 m、通信成功率≥85%、双SIM卡切换等基本功能;且在单次循环为4 min的前提下,“正常工作2 min-休眠工作2 min”的工作方式将能量损耗降低至“正常工作4 min”方式的64.7%,续航时间延长了11.16 h。

BD/GPS双模传感监测与网络构建研究

目前北斗卫星导航系统(BDS)服务于亚太地区,并即将向"一带一路"沿线以及周边国家提供基本服务,走向全球覆盖,在测绘、交通、监测等众多领域发挥重要作用。主要利用BD/GPS双模定位和在监测区中构建的Zigbee无线传感网络,设计了实时自动化的形变监测系统;并以某大坝为例,通过实际应用验证了其可行性。

复杂环境下BDS+GPS系统RTK短基线定位算法研究

为解决RTK在实际使用时,定位结果受限于卫星数量和多径效应影响等问题,提出了考虑大气环境差值影响的双差模型,从而降低基线长度引起的误差;使用EKF算法融合物体运动模型和卫星信号模型,提高了卫星信号质量不佳路段的定位精度;融合BDS和GPS组合系统信号,降低遮挡严重区域多径效应的影响,并比较研究了组合系统与单系统的定位精度。实验表明:基于实际环境下采集的卫星信号数据,提出的方法可以有效降低基线长度、信号遮挡和多径效应引起的定位误差,提高了复杂环境下RTK短基线定位精度,可满足特定区域范围内的高精度实时定位需求。

基于空间交会GPS信号遮挡模型的建模与仿真

GPS应用于空间交会的相对导航具有广泛的应用前景,但两航天器相对运动时,航天器本身及地球曲率对GPS信号的遮挡是影响GPS相对导航可靠性的重要因素。研究了航天器单天线信号遮挡模型的双天线信号遮挡模型,通过数字仿真验证了数学模型的可行性,分析比较了两种数学模型在两航天器不同相对导航间距时GPS信号受遮挡情况,指出双天线相对导航系统相对于单天线相对导航系统性能的优越性。

基于FPGA的嵌入式双模定位系统设计

引言 随着航天技术的不断发展，卫星导航系统对国家的安全及发展变得越来越重要。全球定位系统最早研制于美国，能够在全球进行作业，连续实时、全天候、免费的提供高精度的定位信息、授时信息等，但是考虑到部分条件的限制性，