不同接收机天线相位中心改正模型对GPS/BDS精密定位的影响

针对国产不同品牌不同型号的地面接收机天线相位中心(antenna phase center,APC)模型及仪器厂商模型差异,本文分别采用相对定位及精密单点定位(precise single-point positioning,PPP)方法,分析了GPS/BDS高精度定位中基于不同APC改正模型引起的站点估计位置差异,获得了各不同天线APC改正模型对站点估计位置影响的平均差异值.试验结果表明:不同APC改正模型对站点定位精度的影响相当,对站点估计位置在平面方向影响较小,U方向影响较大;同一种类型的天线在不同实验区域造成的影响具有较好的一致性;同品牌天线对站点估计位置的影响有一定的相似性,尤其是同品牌系列产品其相位中心的影响更为接近.

GPS/BDS组合单点定位算法及结果分析

介绍了GPS、北斗卫星导航系统的时间和坐标系统,并对二者之间的转换和统一进行了概括分析,推导了GPS/BDS组合单点定位的函数模型和随机模型。编制了相应的计算程序,对实测数据进行了处理与分析。结果表明:相对于单系统,GPS/BDS组合系统能够增加可观测卫星数、减小DOP值、提高定位的精度和可靠性,同时也说明算法可行,程序可靠。

BDS/GPS双系统软件接收机实现与性能分析

在经典的MATLAB GPS软件接收机的基础上,针对快速比特跳变的BDS信号给出了捕获跟踪和解帧策略,提出了BDS/GPS双系统伪距、载波相位、多普勒和载噪比观测量提取算法,推导了双系统定位定速的迭代式。采用NSL-STEREO射频前端采集实际的BDS B1和GPS L1双系统数字中频信号,设计了楼顶静态和动态实验,比较分析了实际场景下BDS/GPS双系统及各单系统的定位轨迹、定位定速误差和精度因子,验证了接收机性能并得到系统差异结论。

BDS/GPS组合RTK定位性能分析

针对单系统RTK存在可见卫星数少等问题,文中研究BDS/GPS站间单差的RTK算法模型,该模型采用二次型函数部分最小化及LAMBDA方法联合搜索模糊度。利用该模型分析BDS/GPS组合RTK的定位性能,通过短基线实测数据分析表明:站间单差RTK模型与双差模型是等价的;BDS/GPS组合系统相比于单一系统,明显提高定位的稳健性和精度,改善模糊度固定的成功率。

美国军用GPS用户设备发展研究

为了进一步建设和发展北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)用户设备,研究分析美国军用GPS用户设备项目概况、当前进展和存在问题,并提出相关启示建议:指出二十多年来,美国一直致力于对全球定位系统(GPS)进行现代化改造,以使用一种更具抗干扰性的军码(M码)信号,为此,美国空军和太空军开发具有M码能力的军用GPS用户设备,其核心是M码板卡,各军种将其集成到专用GPS接收机中,用于车辆、飞机、舰船和其他武器系统;并简述军用GPS用户设备项目概况和进展情况,总结出M码板卡的开发相比计划出现了不同程度的延迟,因此,各军种与之相配套的M码接收机的开发、集成、测试和部署也面临延迟,M码能力的完全形成仍需时日;然后针对项目存在的需求估计不准、面临技术挑战、进度大幅滞后、数据严重不足等问题,分析相关应对措施;最后从顶层设计、发展规划、设备研制等方面提出相关启示建议,为北斗三号全球卫星导航系统用户设备建设发展提供参考和借鉴。

针对BD/GPS接收模块欺骗干扰的实验研究

为研究欺骗BD/GPS接收机模块的条件,在室外较为开阔的地带搭建对BD/GPS接收模块进行欺骗干扰的环境。利用北斗信号模拟器发射伪北斗卫星信号,使接收模块计算出错误的当地时间并定位到错误的本地位置。实验从伪北斗信号的功率、数量、时间、位置4个方面,研究伪北斗卫星信号对BD/GPS接收模块对欺骗干扰效果。实验结果表明,要实现对BD/GPS模块的欺骗干扰至少需要6个伪卫星模拟信号,并且还要满足伪卫星信号的功率要比较大,伪当地时间与当地时间偏差不能太小,伪当地位置与当地位置偏差不能太大。实验直接说明了对BD/GPS接收模块造成欺骗的条件的严苛性。

BM1308-52型GPS/BDS时间传递接收机研制与性能分析

随着北斗卫星导航系统(BDS)的发展与完善,基于BDS的时间传递应用需求越来越迫切。简要介绍了为开展北斗时间传递研究自研的多通道多频GPS/BDS时间传递接收机BM1308-52。接收机可同时接收GPS、BDS的码信息和载波相位信息,输出GPS、BDS的CGGTTS标准共视文件和Rinex观测文件,观测时间、处理方法及数据输出格式符合国际规范。最后,利用实测数据测试了BM1308-52的性能,测试结果表明,GPS单向时间比对和零基线共视比对不确定度优于2ns,BD单向时间比对不确定度优于3ns,与国际水平相当。BM1308-52的系统稳定可靠,观测精度高,可以更好地为时间频率传递服务。

BD/GPS双模卫星通用导航模块的设计与实现

设计实现了一款BD/GPS双模通用卫星导航模块,可用于包括无人飞行器自主飞行控制与导航在内的多个领域。该模块由包括导航核心模块及外围EEPROM、备用电池、天线接口、输出接口等多个部分组成。通过设计软件测试方案,进行实际测试,证明该模块具有单模/双模组合工作能力、定位速度快,定位精度高、接口丰富等优点,各项性能均达到了指标要求。

一体化BDS/GPS卫星导航接收机设计与实现

提出了一种一体化BDS/GPS卫星导航接收机设计方法,利用AnsoftHFSS仿真设计软件进行了天线设计,使用低噪声放大器、声表面滤波器、卫导芯片等较少的器件完成了卫星导航接收机的设计。并对设计的卫星导航接收机进行生产、调试和测试,给出了测试结果。结果表明,该一体化卫星导航接收机可满足使用要求。

GPS/BDS实时精密单点定位技术实现

为给各类用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时等服务,设计了一款基于ARM+FPGA的GPS/BDS双模双频接收机,嵌入基于GPS/BDS双系统的实时精密单点定位软件。简单介绍了接收机的硬件设计中的电源和射频模块,针对实时改正数差分龄期过大和IODE与广播星历不匹配造成实时PPP定位中断的问题,给出了相应解决办法。最后通过对实时GPS/BDS组合PPP长时间测试表明:静态条件下,水平方向偏差RMS为2.1cm,高程方向偏差RMS值为3.6cm;动态条件下,水平方向偏差RMS值为12.6cm,高程方向偏差RMS值为14.7cm。

基于盲判决反馈均衡的GPS信号多径干扰抑制方法

给出了存在多径效应时的GPS接收信号模型,分析了多径干扰对GPS接收机跟踪环路的影响.将均衡技术应用于跟踪环路,提出了一种GPS信号多径干扰抑制方法.该方法在GPS信号跟踪环路中引入了判决反馈分数间隔均衡器,同时,根据GPS信号为BPSK调制且发送的伪码序列被导航电文调制后存在正负反转不确定性的特点,均衡器系数更新时选用MCMA盲均衡算法.仿真结果显示,该方法能够有效消除多径影响,验证了算法的正确性和可行性.

GPSL5接收机的设计与实现

在GPS现代化过程中,GPS L5新信号采用了QPSK调试方式,它由数据支路和导频支路组成。为了开发GPS L5新信号接收机,在研究信号特征的基础上,给出了接收机的总体设计思路并讨论了相应的捕获技术、跟踪技术以及导航电文的译码技术。接收机信号处理基于FPGA实现,连接卫星导航模拟器,该接收机成功捕获、跟踪和解调了GPS L5信号,并得到了正确的定位结果。对接收机的输出结果进行了测试,证明了设计L5接收机过程中所采用方法的有效性和可行性。

GPS定位数据传输系统的设计与实现

针对一台GPS接收机对移动目标的定位问题 ,介绍了定位数据的传输方法及设计方案 ,并就系统的组成给出了各部分硬件及软件的具体实现方法 ,多次的激光实际打靶结果表明 :该系统设计合理 ,数据传输时延小 ,定位精度满足系统指标要求 ,此方法可应用于地 -空、地 -地、空

DSP技术在GPS接收机设计中的应用研究

本文分析阐述了将通用可编程DSP芯片应用到便携式GPS接收机设计中的优越性,并通过一个设计实例说明了可编程DSP芯片在GPS接收机设计中的应用方式和软硬件。

GPS/北斗双模接收机在精细农业中的应用分析

中国是一个人口和农业大国,精细农业对农业的发展具有很大的促进作用。随着“精细农业”的深入发展,简单的单模机定位渐渐不能适应其应用领域的精度要求,将双模卫星导航技术用于农业越来越重要。在阐述精细农业发展概况的基础上,介绍了GPS和北斗接收机发展情况,分析了接收机在精细农业中的关键作用,指出将双模卫星导航定位技术与农业应用相结合能够全面激发农作物的产量潜力,降低农作物的种植成本,减少对生态资源的污染,获得更高的经济效益。最后,对GPS/北斗双模接收机在精细农业中的应用前景进行了展望。

基于GPS和GSM的儿童防走失单片机定位系统设计

鉴于传统儿童防走失系统使用的局限性,设计一种利用单片机控制、GPS定位和GSM通信等技术的儿童防走失系统。设计采用AT89S51单片机作为核心控制中心,利用GPS进行实时定位,GSM进行无线数据传输从而实现远程查看位置,快速寻找丢失儿童的效果。

全球定位系统(GPS)信息采集与处理

随着交通的发展和出行工具的快速普及,世界各地的经济往来越发频繁,车载GPS导航仪显得很重要,将准确定位、娱乐、导航等功能集于一身的GPS导航仪已然成为现代交通中的基本装备。因此,采用STC89C52单片机、GPS接收模块、LCD12864液晶显示模块等器件实现GPS实时显示功能,并利用GPS模块数据输出基本原理进行系统设计,使其能够独立使用并且实时精确地显示经度、纬度、日期、时间等信息。

基于LabView的GPS信号处理与分析

通过虚拟仪器技术,介绍了LabView的图形化编程语言技术,并分析GPS接收的数据通过使用LabView软件进行实时的分析与显示,利用LabView环境下串口通信的具体实现方法更加形象化地展示出分析的结果和接收状态。

多源宽带干扰对多阵元GPS接收机干扰效能分析

近年广泛使用的多阵元自适应调零天线抗干扰技术,大幅降低了单个GPS干扰源的干扰效能,如何对其实施有效干扰成为导航对抗的研究热点之一。本文首先使用干扰-信号比阈值分析了多阵元接收机失效机制,并使用单源干扰对其抗干扰效能进行了检验;其次建立了多源宽带高功率压制干扰模型,最后采用数值仿真研究了多源宽带高功率压制模式下,干扰4阵元线性约束最小方差(LCMV)自适应调零算法GPS接收机的工作效率。实验表明,采用本文所提方法布置的多源宽带高功率压制模式可以有效提升对多阵元GPS系统的干扰效能。

一款北斗/GPS双模定位模块设计与实现

提出一款以自主知识产权芯片为核心的北斗/GPS定位模块方案,采用高集成度的射频芯片和低功耗的导航基带处理器,能同时接收北斗和GPS信号,实现高精度定位、测速和授时,全面兼容GPS模块,非常适合民用导航应用环境。