基于捷联惯导的蛇形管道机器人定位算法

为解决蛇形管道探测机器人因处于地下管道,难以定位的问题,基于牛顿第二定律为蛇形管道探测机器人设计了一种高精度的捷联式惯性导航定位系统(strapdown inertial navigation system, SINS)。系统搭载九轴惯性测量器件(inertial measurement unit, IMU)对蛇形机器人的加速度及角速率信息进行测量,融合卡尔曼滤波算法对定位系统进行误差补偿,采用四元数法构造捷联式惯性导航系统姿态矩阵进行姿态更新,再积分得到速度和位移。利用MATLAB软件根据上述算法对机器人的速度、位移进行分析计算,并与机器人真实的速度位移做比较,验证算法的可靠性。实验结果表明：所提算法的定位误差最大不超过4.7%,能够为管道探测机器人提供准确地速度和位置信息,具有较高的实用价值和意义。     

Web位置服务系统设计与实现

综合应用Ext JS、AJAX、MySQL等技术设计并实现了一个基于GPS/GPRS/Web的位置服务系统。它主要有移动终端、互联网络、数据网关、位置服务网站和电子地图等几部分组成。在系统实现过程中,为避免对特定终端的依赖,采用数据网关兼容多款终端方式接入系统;为减少电子地图对系统的侵入性,采用适配器模式调用电子地图。为解决B/S架构中实时性较差的问题,采用推送技术,将终端的位置信息推送到客户端浏览器。实践表明:它是一个能够兼容多款终端、为用户提供终端监控和导航服务的位置服务系统。     

基于IAPIT的无线传感器网络定位算法研究

无线传感器网络的应用领域涵盖军事、医疗、环保以及交通等。由于涉及到体积、功率和成本一些因素的限制,现在流行的全球定位的系统和无线传感器网络的节点定位并不配套。所以,探讨符合无线传感器网络的定位算法有着广泛的实际应用价值和非常重要的理论价值。研究了无线传感器网络中IAPIT的定位算法,就不一样的节点通信半径和锚节点比例,仿真比较探讨APIT算法和IAPIT算法的性能。从实验可以看出,IAPIT算法和APIT算法比较,大大增加了定位覆盖率。无线传感器网络的定位精度基本能够满足应用的需求。     

朱代武1 王秋实1* 刘志恒1

随着基于性能导航(RNP)飞行程序的成熟发展,多径误差抑制在差分增强系统中的影响也日益凸显。本文采用伪距频间组合差与伪距与载波相位组合差的方法分析了多径效应对类精密进近造成的误差影响。采取空域以及窄相关器多径抑制方法,减小测距容差,其结果完全满足RNP类精密进近的着陆要求。     

利用高斯平滑法提取GPS观测序列中的结构振动监测信号

利用GPS进行结构振动监测时,GPS观测信号噪声非常大。文章分析了GPS信号误差来源,根据相邻两天GPS观测值多路径误差强相关性,提出了利用高斯平滑法从带有噪声的GPS位移序列中提取真正的振动信号。实测数据分析表明,该方法能有效地抑制GPS多路径效应与测量噪声,成功提取结构振动信息。     

全球定位系统误差差分校正的方法

介绍了用户在使用全球定位系统时,全球定位系统本身造成的误差进行差分校正的两种方法,即区域差分校正和广域差分校正的方法,目的在于提高使用全球定位系统的精度。     

浅谈GPS RTK测量技术的应用

GPSRTK测量技术以其高效率、高精度的优点得到测绘及相关单位的广泛应用。文章主要就GPSRTK的测量原理、基本配置、GPSRTK的应用及作业时注意事项进行了讨论,同时对GPSRTK测量技术与传统测量技术进行了对比,阐述了GPSRTK测量模式的优势和广泛的应用前景。     

影响沉桩船舶运动因素分析及分方向定位法的应用

本文重点围绕沉桩定位过程中影响船舶运动因素进行分析,找出船舶的运动规律,并根据船舶运动规律、施工需求,提出了“分方向定位法”,该方法在满足码头施工沉桩的精度情况下,较大幅度提升了沉桩效率,经过实际运用该方法具有简单易操作经济价值高的特点,值得推广.     

无线传感网络中的LIE-3D定位算法

针对部署在三维空间的无线传感器网络,提出了一种传感器节点自身定位方法LIE-3D。该算法通过判断锚节点对传感器节点可能所在网格的得票数,筛选出可能的位置区域,并最终计算这些区域交集部分的质心,作为待定位节点的位置。理论分析及仿真实验结果均表明:LIE-3D定位方法无需复杂的测距设备和昂贵的外部设施,且通信协议相对简单,对网络拓扑具有一定的鲁棒性,因此是一种低成本、低功耗的无线传感器网络三维自身定位方法。     

An Algorithm for Combined Code and Carrier Phase Based GPS Positioning

The Global Positioning System (GPS) is a satellite based navigation system. GPS satellites transmit signals that allow one to quite accurately estimate the location of GPS receivers. In GPS a typical technique for kinematic position estimation is relative positioning where two receivers are used, one receiver is stationary and its exact position is known, the other is roving and its position is to be estimated. We describe the physical situation and give the mathematical model based on the difference of the measurements at the stationary and roving receivers. The model we consider combines both the code and carrier phase measurements. We then present a recursive least squares approach for position estimation. We take full account of the structure of the problem to make our algorithm efficient, and use orthogonal transformations to ensure numerical reliability of the algorithm. Real data test results suggest our algorithm is effective. An additional benefit of this approach is that the drawbacks of double differencing are avoided. The paper could also serve as a straightforward introduction for numerical analysts to an interesting area of GPS.This revised version was published online in October 2005 with corrections to the Cover Date.