基于实时动态载波相位差分的无人机起降引导系统研制

中程固定翼无人机在起降阶段高精度定位,要求实时计算无人机下滑道与固定基准站之间高精度的相对定位基线,以引导无人机精确起降.基于全球卫星导航系统(GNSS)实时动态载波相位差分(RTK)技术、无线链路数传电台技术,设计了固定基准站无人机起降引导系统.起降引导系统在静态零基线、动态飞行条件下,RTK引导系统与固定基准站之间相对定位精度达到水平方向≤0.03 m(1σ),高程方向≤0.05 m(1σ).试验结果表明,无人机起降引导系统达到了厘米级定位精度,满足中程固定翼无人机在起降阶段对高精度定位的要求.

实时动态载波相位差分GPS定位精度分析

介绍了两种差分 G PS定位模型 ,它们是码差分定位和 RTK ( real tim e kinem atic)定位 ,讨论了多径效应对码差分定位和 RTK定位精度的影响。利用 Javad G80采集数据 ,最后通过分析这些数据的统计特性 ,得到的计算结果表明 :影响差分 GPS定位系统精度的主要原因是多径效应和接收机噪声。

低成本实时动态载波相位差分GPS的定位精度研究

以农田导航的实际应用为目的,以美国Swift公司的Piksi定位模块为基础,构建实时动态载波相位差分(real time kinematic,RTK)系统进行定位精度研究。结果显示:Piksi单个模块静态单点的定位精度(2倍均方根误差,置信度为95%)约为8 m,RTK的静态精度(2倍均方根误差,置信度为95%)约为1.5 cm。设计的动态双轨试验验证了用直线拟合评估动态直线精度的可行性,当流动站在0.4～2.3 m/s的平均速度范围内进行直线运动时,通过拟合得到的定位精度约为1.5 cm。采用测量点到拟合圆心距离与拟合半径的差值评估圆周运动的定位精度,发现在0.4～1.6 m/s的平均线速度范围内运动时,流动站的精度约为1.5 cm;考虑到实际应用过程中点对点的问题,拟合分析得到的测量误差整体偏小,初步判定Piksi RTK的真实动态精度为3～5 cm,可以满足农业实际需求。

基于GNSS实时数据流的载波相位差分测速方法及精度评估

为了满足地质灾害实时高精度监测应用需求,对常规全球卫星导航系统(GNSS)载波相位差分测速事后处理软件进行改进,增加了实时数据流接收和实时解码国际海运事业无线电技术委员会(RTCM)的功能,实现了真正的GNSS载波相位差分测速.利用静态站和振动台模拟正弦波振动实验的GNSS数据,评估改进后GNSS实时测速程序的精度.静态模拟动态的测速精度误差均方根(RMS)优于5 mm/s;振动台动态实验解算结果与振动台输出真值的互差RMS为10.4 mm/s.说明本实验的实时GNSS测速程序在静态实时测速条件下的测速精度可达到mm/s级,在实时动态条件下测速精度仍能达到cm/s级.

载波相位差分技术在馈源舱动态定位中的应用

针对ＦＡＳＴ项目馈源舱扫描跟踪设计，作者根据ＧＰＳ载波相位差分精密动态定位原理，讨论了馈源舱位置和姿态的ＧＰＳ动态检测系统的组成，按照我国贵州ＫＡＲＳＴ地形的地理位置给出了动态检测时需要使用的馈源舱位姿转换矩阵和求解方程，与ＧＰＳ动态定位系统相结合就可以完成对馈源舱位姿的跟踪检测，实现舱体的闭环控制。

GPS实时动态载波相位差分技术在农村集体土地确权测量中的应用——以贺兰县为例

GPS实时动态载波相位差分技术是目前非常先进的一项测量技术,已经广泛应用于地籍测量中,是土地管理工作中的一项重大技术革命,前景十分广阔。2012年宁夏农村集体土地所有权登记发证工作在各土地相关部门的积极组织下已正式开始,根据此次在贺兰县农村集体土地确权测量工作中的经验,本文就GPS实时动态载波相位差分技术在农村集体土地所有权登记发证测量中的应用进行探讨,为大规模开展国土资源、林业资源调查等项目测量精度要求不高的工作提供参考借鉴。

载波相位差分GPS定位技术

载波相位差分GPS动态测量是近几年发展起来的定位新技术，可用于大比例尺测图、港口和航运测量、道路施工测量等精密定位中。文中就载波相位差分GPS定位中的几个问题进行了论述。它们是：差分GPS定位技术的比较，准载波相位差分与载波相位差分的性能与比较。最后，为用户选购和应用提出了参考意见。

高动态“北斗”双频载波相位差分工程化方法

针对北斗卫星导航系统提出了一种相对定位选星策略,分析了几种双频组合的方法及适用范围,给出了一种利用B1和B3频率进行双频载波相位差分的方法,讨论了算法在工程应用中的一些问题。最后利用北斗信号源输出验证了高动态轨道双频载波相位差分方法。

基于准载波相位差分技术的地基增强系统机载定位精度性能研究

地基增强系统(ground-based augmentation systems,GBAS)中机载导航定位精度和精度可靠性关系到飞机和人员的生命财产安全。因此,提出了在GBAS中使用以准载波相位差分技术(real-time kinematic,RTK)为差分方式减小潜在误差影响的方法。RTK利用了参考站和移动站之间观测误差的空间相关性,通过差分的方式消除了移动站观测数据中的大部分误差。与传统的差分方式相比,RTK具有更大的技术优势。通过实验验证和数据仿真结果表明:该方案的单频准RTK可实现分米级甚至厘米的高精度定位,能够为飞机的进近提供精密和稳定的导航数据,同时为机场实现GBAS CAT Ⅱ/Ⅲ类精密进近服务起到积极地促进作用。

机动作战地空导弹载波相位差分定位模型研究

地空导弹部队在防空作战中,导弹火力单元要按上级的命令适时机动,需要对所在位置进行精确定位并及时上报上级单位,以便尽快组成新的雷达网继续参加战斗。根据GPS测距和差分GPS定位原理,利用载波相位差分设备把采集的载波相位发送给用户站进行求差解算坐标,得到机动作战导弹火力单元的位置坐标。根据载波相位差分定位GPS载波相位差分接收机技术成熟,成本不高,适合机动作战导弹部队应用。通过编制相应的模型软件,以及加入通信接口,便可用于导弹火力单元雷达站址的快速定位。

基于实时动态载波相位差分技术运用于施工安全范围管控的讨论

铁路营业线和临近营业线施工作业期间,现场人员、设备和机械作业状态和作业行为,一直是铁路安全管理现场盯控的重点,也是落实国家铁路建设安全管理现场管控的重要着力点之一。首次提出将实时动态载波相位差分技术运用于现场施工作业安全防控,利用短波无线电通讯具有的传输稳定性、抗干扰性、及时性等特点,实现现场对目标的运动情况的实时观测,极大地提高了对现场人员趋向性运动行为管控的时效性和预判性,并作为可替代现场巡检、临边防护、驻点盯控等现场安全防护人员的职能,推动和实现安全防控自动化、信息化和智能化的重要途径,具有十分重要的作用。

一种GPS载波相位差分相对定位算法

导航定位技术是空间卫星交会对接任务的关键技术;导航定位精度要求达到厘米级,工程实现难度大;为了解决该问题,文章基于卫星交会对接任务需求,提出采用GPS载波相位差分相对定位算法对卫星进行高精度导航定位;该算法利用测量之间的强相关性,通过误差消除获得高测量精度;同时,应用该算法结合星载GPS天线进行了外场试验验证;试验结果表明,GPS载波相位差分相对定位算法精度达到厘米级,可以满足卫星交会对接任务的导航定位测量要求。

惠州市国产北斗化平台实时定位精度测试分析

惠州市连续运行卫星定位服务系统(HZCORS)在2022年完成了国产北斗化升级改造工作,实现了基准站接收机全面支持北斗三号卫星导航系统即北斗三号(BDS-3)数据,且新的国产北斗化平台(简称“新平台”)具备支持北斗三号数据兼容其他卫星系统数据的处理能力,并支持实时播发1985国家高程(简称“85高”)。作为惠州市现代测绘基准体系的重要支撑,新平台投入使用前的测试显得尤为重要。测试结果表明:①新平台平面和高程的实时定位精度较以往有所提高。②新平台分别使用惠州市似大地水准面模型和广东省似大地水准面模型采集得到的高程成果,契合度均较好。③新平台的平均时间可用性为96.48%,优于规范指标的95%。

GPS载波相位差分技术实时测姿的研究与应用

从运动载体姿态测量实时性的要求出发,介绍了应用GPS相位差分技术,进行实时姿态测量系统的研究和开发,介绍了系统的设计思路和信息处理的基本过程,实现了载体姿态的实时测量,达到了要求的技术指标。该系统适用于静态姿态测量与定位和中、低动态载体的姿态测量与定位。

基于载波相位差分定位的输电线路无人机自主巡检研究及应用

目前,输电线路无人机巡检以人工操作为主,自动化程度不高,难以实现标准化、规范化,使得无人机巡线时间偏长,甚至会发生坠机、炸机等问题。载波相位差分定位技术(RTK)可为无人机提供航向信息,使无人机获得高精度的二维信息,有助于实现无人机自主巡检。鉴于此,提出了一种基于RTK差分定位的输电线路无人机自主巡检方法。首先由人工操控无人机进行线路巡检,再根据记录的巡检航迹提取航拍轨迹点精确的经纬度、海拔高度和每一航拍点的摄像头俯仰角度等信息,进行无人机航线规划,最终据此设定的轨迹控制点按预设角度进行航拍,实现无人机巡检的流程化和标准化作业。现场试验结果表明,该方法可以在强电磁场环境下快速准确地完成定点巡航任务。

实时载波相位差分GPS在靶场测量系统中的应用

介绍了利用实时载波相位差分GPS技术进行靶场测量的原理及具体实现，为靶场解决了试验弹着点快速、高精度、实时测量的问题。

准载波相位差分GPS测量

准载波相位差分ＧＰＳ具有下列优点：一方面它的定位精度仅次于载波相位差分，优于相位平滑伪距差分，可达到分米级精度。另一方面它具有伪距差分数据链的可靠性，优于载波相位差分数据链。这就确保大比例尺测图的精密性和可靠性。本文叙述了它的数学模型和实际作业的结果。

载波相位差分技术在山地道路测量中的应用浅谈

在野外实时测量中,载波相位差分技术具有实时性好、精度高、速度快等优点,在道路勘测与放样方面与常规测量相比具有明显的优势。从GPS-RTK技术的软、硬件环境,工作模式,数据处理,技术特点及精度影响等方面进一步探讨其在道路工程测量中中桩放线与纵横断面测量的应用。

准载波相位差分GPS测量

准载波相位差分GPS具有下列优点:一方面它的定位精度仅次于载波相位差分,优于相位平滑伪距差分,可达到分米级精度。另一方面它具有伪距差分数据链的可靠性,优于载波相位差分数据链,这就确保大比例尺测图的精密性和可靠性。本文叙述了它的数学模型和实际作业的结果。

北斗系统多频载波相位整周模糊度解算方法研究

研究利用LAMBDA方法来解算三频载波相位BDS系统和GPS系统整周模糊度并分析其固定精度情况。通过采用2 km、5 km、8 km、10 km和12 km五条基线进行单系统解算对比,实验结果表明,无论是BDS还是GPS,在进行单系统RTK解算中,N方向坐标偏差变化幅度较其他两个方向变化都是最大的;在进行5 km的基线解算中,BDS三个坐标方向偏差基本保持在-0.2~0.4 m之间,相对于GPS系统较好;5 km的基线解算中,GPS系统三个方向坐标偏差值基本在-0.1~0.1 m之间,较BDS系统稳定且精度高。2 km基线的时候在200历元左右GPS固定精度明显优于BDS,5 km的时候GPS在1 000历元左右模糊度固定精度明显要比BDS高,但是随着基线长度的增加,GPS系统模糊度固定精度逐渐趋近,直至小于BDS系统。