差分动态定位测深系统在清障扫床中的应用

本文主要介绍了实时差分动态定位数字化测深系统在内河航道清障扫床工作中的原理和方法,与传统的清障扫床方法进行了对比分析。

差分动态定位测深系统在清障扫床中的应用

随着航运活动的不断增多,航道清障扫床任务量相应增加,为保证航道通航顺畅、安全,应适时创新清障扫床方法。当前运用差分动态定位测深系统定位障碍物,进而为清除工作指明方向,真正优化航道养护效果。本文首先介绍差分动态定位测深系统组成及优势,然后分析内河航道清障扫床的必要性,最后重点探究差分动态定位测深系统在清障扫床中的具体应用。旨在为同行提供参考,推动航道清障扫床工作规范化、标准化开展。

徕卡实时差分GPS动态定位系统在图根平面控制测量中的应用

徕卡实时差分GPS动态定位系统是瑞士威特（wild）公司和美国麦纳伏克斯（Magnavox）公司共同研制的GPS实时差分动态定位系统，系统内符合定位中误差优于1m。

北斗系统双模网络实时动态差分法组合定位性能初探

提出采用数据实时分流和Ntrip并行服务设计进行北斗系统多模连续运行参考站系统更新升级的新方法,可用于北斗系统兼容连续运行参考站系统建设,提供多种北斗系统多模组合网络实时动态差分法服务.利用惠州市卫星定位连续运行参考站系统进行北斗系统双模连续运行参考站更新升级试验,实现了包括全球定位系统、北斗系统、北斗系统/全球定位系统双模三种网络实时动态差分法组合定位服务的区域覆盖.开展野外网络实时动态差分法定位试验,以全球定位系统为参考目标,对北斗系统双模网络实时动态差分法组合定位性能进行定量比对分析,通过11个测试样本对网络实时动态差分法定位精度和初始化时间等指标进行定量评估.结果表明,与全球定位系统相比,北斗系统及北斗系统/全球定位系统双模网络连续运行参考站定位初始化时间可减少50％以上,定位精度水平也达到3～4 cm水平,卫星观测条件和环境适应性更好,北斗系统双模网络连续运行参考站已具备很好的应用性能,适合推广应用.

高精度实时动态GPS差分定位系统

实时动态定位测量系统(GTH)是一种高精度实时差分GPS系统。该系统主要用于同时对两个以上活动目标的精密定位、自动跟踪引导。系统定位精度(实时、事后两种模式)小于5m本文介绍GTH系统的组成、功能及工作原理。论述了伪距测量算法设计,文章还提供了系统进场试验结果以及性能进一步改善的技术途径。

GPS差分定位系统动态RTK性能分析

针对岛礁周围海洋环境测量的位置保障需求,以具备NavCom的StarFire差分服务的调查测量母船作为基准站,机动测量测量艇作为流动站,通过动态RTK的模式进行定位。设计了固定流动站、基准站与流动站相对位置固定和基准站与流动站相对运动3种场景对NavCom GPS差分定位系统的性能进行了分析研究,结果表明动态RTK模式下NavCom GPS差分定位系统可获得分米-亚米级的精度。

基于动态差分GPS的滑坡位移监测系统

针对目前滑坡位移监测中的难点以及野外应用中的高度自动化、全天候、不受天气影响等要求,综合比较了各类滑坡位移监测方法和已有的监测系统,基于动态差分GPS算法,结合GPRS无线传输网络,设计了一种低成本的滑坡位移实时监测系统.将安置在滑坡监测现场的两台GPS接收机通过无线网络把观测到的原始数据传输至监控中心,然后在计算机上作差分解算,并实时显示出基线长度的变化曲线.实验结果表明该系统的测量精度能够满足滑坡位移监测的要求.

多波束测深系统的高精度差分GPS数据实时优化

多波束海底地形探测是目前世界上最为先进的海底地形探测方法。高精度的差分GPS定位是实现多波束系统高精度测深的最基本前提。在海上探测作业过程中,由于客观原因,差分GPS数据存在偶然误差,影响多波束测深精度。本文提出对差分GPS数据进行航速、航向平滑处理、误差定位点位置推算的实时优化方法和数学模型,并给出实际实现的例子。

GPS 实时差分动态定位技术

全球定位系统ＧＰＳ是一个实时、全天候和全球性的星基导航定位系统．分析了全球定位系统ＧＰＳ的组成及功能，探讨了ＧＰＳ实时差分动态定位技术及其误差来源．ＧＰＳ实时差分动态定位这一高新技术必将进入社会生活的各个方面，为全社会提供服务．

车载定位系统的应用及关键技术

随着车联网及自动驾驶相关应用的推广与普及,车载定位系统的重要性与日俱增。文章立足于车载定位系统的原理与架构,着重介绍了车载高精定位关键技术的原理和应用,包括传统卫星定位、差分定位、关系导航及组合导航及其组合方案,并在最后对车载定位系统的发展进行总结与展望。为满足自动驾驶相关场景带来的需求和挑战,车载定位系统已在原有的单一全球导航卫星系统(GNSS)定位的基础上,逐步加入差分定位、惯导系统及对前两者进行融合的组合导航,在不断提高定位精度的同时,也进一步增强了车载定位的抗干扰能力及带遮蔽环境下的动态适应能力。

基于平面特征的LIO增强GNSS RTK定位性能研究

针对应用单一传感器的智能导航定位技术在城市复杂环境下难以满足准确、无缝和稳定性能要求的问题,提出一种基于平面特征的雷达惯性里程计(LIO)增强全球卫星导航系统(GNSS)实时动态定位技术(RTK)定位性能的方法:通过滑动窗口构建多帧激光雷达(LiDAR)平面特征的关联;并将RTK与LIO在位置域层面直接融合;最后在开阔环境和城市环境中进行实验。结果表明,RTK/惯性导航系统(INS)/LiDAR组合系统能够在GNSS挑战环境中达到分米级精度;同时,在LiDAR平面特征的约束下,该方法速度和姿态的估计性能也可得到改善。

香港地区非差非组合PPP-RTK定位性能评估

为探究非差非组合(UDUC)PPP-RTK模型定位性能,基于香港地区连续运行参考网(CORS)数据进行分析研究。首先采用服务端PPP-RTK模型处理参考网观测数据,得到对应区域的卫星、大气产品;随后用户站基于网端产品进行解算,得到各历元的位置结果;最后将PPP-RTK解算结果与单基线电离层加权(IW)RTK模型和电离层浮点(IF)RTK模型处理结果进行比较分析。结果表明,在大气产品约束下,PPP-RTK模型的单历元解算结果能达到99%以上的模糊度固定成功率,固定解的平面精度、垂直精度分别优于1、4 cm;多历元解算(静态仿动态)在任意时间均能实现首历元固定模糊度,固定解的平面精度、垂直精度分别优于1、2 cm。在没有大气约束的条件下,PPP-RTK静态仿动态解算在2~5 min内实现模糊度首次固定。经过比较,UDUC PPP-RTK在定位精度、模糊度固定成功率、模糊度固定速度面均远优于单基线IW RTK和IF RTK模型,可实现全天候、可靠的、实时动态的高精度绝对定位,在国防建设、交通运输、精密农业等领域具有更加广泛的应用前景。

基于动态特征点的巡检机器人目标定位系统设计

为减轻巡检人员工作量、提高巡检效率,设计基于动态特征点的巡检机器人目标定位系统。明确定位系统基站与子基站主要功能,建立整体架构;选择工业相机、采集卡和显示器等作为硬件设备,为避免机器人受到环境干扰,调整步进电机与驱动器性能参数;建立系统软件开发环境,结合动态连接和演示程序2种封装模式,简化系统调试方案;对采集图像做灰度均衡化处理,以增强图像细节,利用动态特征点提取方法获得目标的方向与尺度特征;设定三帧差分算法的合理差分阈值,对图像做阈值化和逻辑相交处理,确定目标运动区域,完成定位。仿真实验证明,该系统不仅具备精准的静态定位功能,当目标实时运动时,也能获得理想定位结果。

GPS伪距动态定位的移动窗口逼近模型

基于GPS伪距动态定位中载体的运动规律,提出了距离线性变化逼近模型,即在几个历元内先采用伪距差分单历元求解各历元的初始坐标,然后以各历元运动距离相等作为约束条件对各段距离进行调整,在满足所有调整值平方和最小条件下求解距离改正数以达到对各历元坐标修正的目的。实测数据验算结果表明,距离线性变化逼近模型较坐标线性变化逼近模型更能体现载体的实际运动规律,然而坐标二次曲线逼近模型是伪距动态定位中比较理想的数学处理模型。

三家北斗地基增强系统的高精度定位服务性能对比分析

北斗地基增强系统是推广高精度“北斗+”应用的重要基础设施。本文首次研究千寻位置、六分科技及中国移动3家覆盖全国的北斗地基增强系统的定位服务性能,通过对2021-07-21~22采集的2次8~9 h观测数据进行分析,得到以下结论:1)千寻位置和中国移动的官方推荐挂载点支持BDS-2三频信号和BDS-3双频信号(B1I、B3I),六分科技支持BDS-2和BDS-3双频信号(B1I、B3I);2)3家北斗地基增强系统都能提供100%的北斗数据完整率;3)静态基线结果表明,3家北斗地基增强系统虚拟基站组成的闭合环相对误差均小于2×10^(-6);4)单历元RTK解算结果表明,3家北斗地基增强系统均能够提供水平向优于3 mm、垂直向优于9 mm的内符合精度,但不同北斗地基增强系统之间存在cm~dm级的定位结果偏差,因此不建议在RTK作业时使用不同的北斗地基增强系统。

机载差分GPS效能室内评估系统构建方法

针对机载全球定位系统（global positioning system， GPS）只能进行局部半物理仿真或外场试飞验证,而无法实现机载差分GPS （differential GPS, DGPS）硬件在环（hardware-in-loop, HIL）全方位高动态室内仿真、测试与评估的问题,提出一种基于实时仿真技术，利用GPS仿真模拟器和DGPS接收机，在实验室静态环境下，采用实时动态（real-time kinematic, RTK）载波相位差分法,对机载DGPS效能进行全方位高动态的室内评估系统构建方法。利用该方法构建的评估系统获取了机载GPS在差分和单点两种工作方式下的实验数据，通过比较分析单机GPS与DGPS所得的实验数据，验证了机载GPS差分方式在定位精度上是单点方式下定位精度的4~5倍。该系统能够在实验室静态环境下，全方位高动态模拟机载DGPS外场试飞的全过程，实现了在室内静态环境下对机载DGPS效能进行考核评估，并为今后机载DGPS效能的室内评估提供了实验依据和技术支撑。

基于神经网络的虚拟基准站自差分GPS定位的研究

提出了一种适合于铁路和公路固定线路的虚拟基准站自差分 GPS定位的方法 ;讨论了建立动态虚拟基准站的方法及基于神经网络的虚拟基准站的结构 ,并对这一神经网络进行了训练。实验表明 ,系统的定位精度得到了提高 。

精度大幅提升的低成本单频GPS定位实验设计

设计了能大幅提高精度的低成本单频GPS定位实验,并提出联合伪距双差与载波双差的解算算法,求解出浮点型的双差整周模糊度,从而得到相对于参考站接收机的用户接收机偏移量;在解算过程中利用数字叠加平均提高了双差整周模糊度的解算精度。针对载波双差观测方程及秩亏问题进行了实验,结果表明,新方法动态定位精度小于0.5 m,动态定位精度相对传统双差定位算法提高大约70%。提出的联合伪距双差与载波双差的解算方法及结合数字叠加平均提高双差整周模糊度解算精度的方法,有效地实现了相对高精度的低成本单频GPS定位。同时,低成本单频GPS定位实验可用于本科实验教学。

WILD全站仪海上动态定位精度分析

今年四、五月间，我部会同天津海洋测绘研究所，在福建某海区，首次使用新研制的多功能差分GPS测绘自动化系统（以下简称差分GPS系统）进行1：1万沿岸水深测量定位试验，同时投入T2002／D13000／GRE4a全站式电子速测仪系统（以下简称全站仪系统）配合定位试验。

近海环境的BDS/GPS差分及PPP定位性能评估

基于远海测量试验,利用精密单点定位(PPP)技术和单站差分技术进行事后和实时定位,分别利用单BDS、GPS和BDS/GPS组合进行定位试验,对定位精度和算法可靠性进行分析。研究表明单站差分技术在海上中短基线(≤150 km)的定位中相比PPP技术具有更高的精度和技术可靠性,另外相比GPS,BDS更适合国内近海的导航定位作业,双频观测条件下能实现亚分米级的定位精度。该研究对海上定位理论和BDS的推广应用具有借鉴意义。