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边坡安全监测GPS-RTK信号的降噪算法研究 被引量:1
1
作者 董是 龙志友 +4 位作者 王建伟 邵永军 杨超 左琛 马少华 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期265-275,共11页
全球定位系统实时动态差分技术(global positioning system-real time kinematic, GPS-RTK)是解决路基边坡安全监测问题的重要手段,但GPS-RTK信号易受到多路径误差和共模误差的影响。基于小波变换(wavelet transform, WT)和主成分分析(p... 全球定位系统实时动态差分技术(global positioning system-real time kinematic, GPS-RTK)是解决路基边坡安全监测问题的重要手段,但GPS-RTK信号易受到多路径误差和共模误差的影响。基于小波变换(wavelet transform, WT)和主成分分析(principal component analysis, PCA)分别可以有效去除多路径误差和共模误差,提出WT-PCA算法去除信号误差。首先设置仿真信号,通过参数调优进一步提高单一算法的降噪效果。其次提出组合算法WT-PCA改进单一算法的缺陷,并与其他组合算法进行对比分析。最后,对十天高速路基边坡的GPS-RTK监测数据进行实例分析。结果表明,WT-PCA算法的信噪比和均方根误差较于WT-VMD优于66%和50%左右,算法可以有效地消除GPS-RTK信号的多路径误差和共模误差影响。提高边坡位移监测信号处理精度,进一步评估边坡结构形变及安全状态。 展开更多
关键词 信号降噪 全球定位系统实时动态差分技术(gps-rtk) 主成分分析(PCA)噪声压缩 组合算法降噪
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GPS-RTK监测大范围地面沉降的试验研究 被引量:5
2
作者 熊春宝 雷礼钢 +2 位作者 黄立人 武艳强 匡绍君 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期309-312,共4页
在各种不同监测距离和监测时段,采用GPS-RTK测量模式对大范围地面沉降进行了现场监测。通过对试验结果的分析研究,获取了GPS-RTK监测大范围地面沉降时距离和时间的长短对监测结果影响的一些重要技术参数,这对GPS-RTK测量模式应用于实际... 在各种不同监测距离和监测时段,采用GPS-RTK测量模式对大范围地面沉降进行了现场监测。通过对试验结果的分析研究,获取了GPS-RTK监测大范围地面沉降时距离和时间的长短对监测结果影响的一些重要技术参数,这对GPS-RTK测量模式应用于实际地面沉降监测以及GPS-RTK的测量立法具有重要参考意义。 展开更多
关键词 GPS(全球定位系统) RTK(实时动态) 监测 地面沉降
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复杂环境GNSS实时亚厘米级监测算法设计及性能分析 被引量:3
3
作者 邓文昊 张小红 +3 位作者 吴明魁 刘万科 文锐 王昊 《导航定位学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期23-31,共9页
针对复杂监测场景下,由于卫星信号遮挡严重、多路径效应强、粗差和周跳频繁而造成观测数据质量差,严重影响全球卫星导航系统(GNSS)实时监测的精度、可靠性和可用性的问题,提出一种复杂环境下的GNSS实时亚厘米级监测算法:综合利用监测体... 针对复杂监测场景下,由于卫星信号遮挡严重、多路径效应强、粗差和周跳频繁而造成观测数据质量差,严重影响全球卫星导航系统(GNSS)实时监测的精度、可靠性和可用性的问题,提出一种复杂环境下的GNSS实时亚厘米级监测算法:综合利用监测体的变化特征,从观测数据质量控制、滤波过程噪声自适应调节、GNSS解算短时中断后快速恢复等方面着手,设计一套适用于复杂环境的GNSS地质灾害实时高精度监测数据处理算法;并采用实测与仿真短基线数据评估算法性能。结果表明,在复杂观测场景下,提出的复杂环境GNSS监测算法能够实现实时亚厘米级定位精度,有效解决GNSS解算短时中断后的快速恢复问题,并能准确识别监测体的快速形变。 展开更多
关键词 全球导航卫星系统(GNSS)地质灾害监测 实时动态(RTK)定位 复杂环境 卡尔曼滤波 模糊度固定
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GPS RTK技术在铁路既有线勘测中的应用 被引量:20
4
作者 丁克良 刘成 +2 位作者 卜庆颢 胡丛伟 郑德华 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期49-53,共5页
针对GPS实时动态定位技术在铁路勘测中的应用,提出连续三角网重复设站测量既有线的方法。该方法以铁路控制测量的首级控制网点作为GPSRTK作业基准点,无需设置外移桩。数据处理时采用带约束条件的最小二乘法进行解算,可准确恢复既有线的... 针对GPS实时动态定位技术在铁路勘测中的应用,提出连续三角网重复设站测量既有线的方法。该方法以铁路控制测量的首级控制网点作为GPSRTK作业基准点,无需设置外移桩。数据处理时采用带约束条件的最小二乘法进行解算,可准确恢复既有线的各项参数,进而根据设计线形参数求得设计坐标,精确计算每一点的拨距量。 展开更多
关键词 勘测 GPS RTK 既有线复测 线形参数 曲线整正
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基于DGPS与双闭环控制的拖拉机自动导航系统 被引量:39
5
作者 黎永键 赵祚喜 +2 位作者 黄培奎 关伟 吴晓鹏 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期11-19,共9页
以东方红X-804型拖拉机为平台,设计了一种基于RTK-DGPS定位和双闭环转向控制相结合的自动导航系统,研究提高农业机械导航控制精度的方法。阐述了导航系统整体设计方案,以RTK-DGPS和AHRS500GA分别提供位置信息和辅助修正信息实现准确定位... 以东方红X-804型拖拉机为平台,设计了一种基于RTK-DGPS定位和双闭环转向控制相结合的自动导航系统,研究提高农业机械导航控制精度的方法。阐述了导航系统整体设计方案,以RTK-DGPS和AHRS500GA分别提供位置信息和辅助修正信息实现准确定位,以电控液压转向系统实现转向控制。分析了整体控制的策略,建立了路径跟踪的传递函数模型,阐述了双闭环转向控制算法的建立过程,以及控制器的硬件实现。试验结果表明:GPS定位数据经过校正后,平均偏差降低至0.031 m;双闭环控制算法提高了自动转向系统性能,稳态时方波信号以及正弦波信号的跟踪误差平均值为0.40°;在拖拉机田间作业跟踪过程中,路径跟踪误差平均值不超过0.019 m,转向轮偏角跟踪误差平均值为0.43°,标准差不超过0.041 m。 展开更多
关键词 拖拉机 自动导航 转向系统 跟踪误差 载波相位差分全球定位系统 双闭环控制
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GPS在结构健康监测中的研究与应用进展 被引量:25
6
作者 李宏男 伊廷华 王国新 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2004年第6期122-130,共9页
在土木工程领域,采用GPS对建(构)筑物进行健康监测是该学科发展的一个新的突破,因其具有高效、快速、全天候、全自动等优点,近年来基于这一技术的健康监测方法在特大型建筑物的变形监测中开始应用。首先阐述了结构健康监测的必要性和迫... 在土木工程领域,采用GPS对建(构)筑物进行健康监测是该学科发展的一个新的突破,因其具有高效、快速、全天候、全自动等优点,近年来基于这一技术的健康监测方法在特大型建筑物的变形监测中开始应用。首先阐述了结构健康监测的必要性和迫切性,简要回顾了传统的结构变形监测方法,然后探讨了GPS技术的发展历程,重点讨论了GPS中的RTK技术的原理、特点和当前国内外的应用情况,最后对基于RTK技术的健康监测方法在土木工程中的应用前景进行了展望。 展开更多
关键词 全球定位系统 实时动态技术 变形 健康监测
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基于移动GIS和GPS集成的绿化调查关键技术 被引量:16
7
作者 田根 童小华 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期1400-1405,1429,共7页
以掌上电脑为移动设备,采用GPS(全球定位系统)、RTK(实时动态定位)技术,实现了移动GIS(地理信息系统)和GPS的集成.对移动GIS空间数据组织、GPS采集数据的GIS表达、GPS坐标转换等关键技术进行了研究,提出了一种适合于移动环境的GPS坐标... 以掌上电脑为移动设备,采用GPS(全球定位系统)、RTK(实时动态定位)技术,实现了移动GIS(地理信息系统)和GPS的集成.对移动GIS空间数据组织、GPS采集数据的GIS表达、GPS坐标转换等关键技术进行了研究,提出了一种适合于移动环境的GPS坐标转换模型,利用最小二乘法进行了坐标转换参数的求取与平差.构建了应用于绿化调查的移动GIS和GPS集成系统,利用该系统对上海某区进行了绿化信息调查试验.结果表明,所提出的GPS坐标转换模型和所实现的绿化调查系统,在移动环境下具有较好的高效性和实用性. 展开更多
关键词 移动地理信息系统 实时动态定位 坐标转换 全球定位系统 移动计算
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浅谈GPS RTK测量技术的应用 被引量:26
8
作者 张晓明 高旭光 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 2004年第10期1341-1343,共3页
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... 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。 展开更多
关键词 全球定位系统 实时动态 控制测量 碎部测量 蓝牙技术
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GPS实时动态(RTK)技术在土地测量中的应用研究 被引量:10
9
作者 汤江龙 赵小敏 《江西农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期124-128,共5页
GPS实时动态(RTK)测量技术是近年来应用的新技术,它与传统的测量技术相比,具有许多优点。结合浙江永康市土地测量的实践,探讨GPS实时动态(RTK)测量技术在土地管理中应用的控制网加密、参数转换、测量数据组织与编码等 9个问题。实践表明... GPS实时动态(RTK)测量技术是近年来应用的新技术,它与传统的测量技术相比,具有许多优点。结合浙江永康市土地测量的实践,探讨GPS实时动态(RTK)测量技术在土地管理中应用的控制网加密、参数转换、测量数据组织与编码等 9个问题。实践表明,RTK测量可以较大幅度提高工作效率,尤其在通视困难地区更具明显优势。 展开更多
关键词 GPS RTK定位技术 土地测量
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BDS RTK定位性能分析 被引量:7
10
作者 沈笑云 保宁鑫 焦卫东 《信号处理》 CSCD 北大核心 2019年第8期1392-1401,共10页
目前,我国北斗三号基本系统已经建成并向全球提供公开服务,随着北斗卫星导航系统服务范围的扩大,北斗定位技术的应用正在逐渐增加,因此北斗的定位性能显得尤为重要。采用扩展卡尔曼滤波(EKF)和MLAMBDA算法基于天津地区实测数据,对BDS、... 目前,我国北斗三号基本系统已经建成并向全球提供公开服务,随着北斗卫星导航系统服务范围的扩大,北斗定位技术的应用正在逐渐增加,因此北斗的定位性能显得尤为重要。采用扩展卡尔曼滤波(EKF)和MLAMBDA算法基于天津地区实测数据,对BDS、GPS及BDS/GPS的RTK定位性能进行了较全面的对比分析。试验结果表明:(1)静态基线下,BDS RTK最大定位误差不超过4.5 cm,GPS最大定位误差不超过4 cm,BDS/GPS最大误差不超过3.5 cm;(2)动态基线下,速度对定位精度有一定影响,BDS RTK最大误差不超过9 cm,GPS最大误差不超过7 cm,BDS/GPS最大误差不超过5 cm;(3)总体来说BDS/GPS组合定位性能最好,但BDS定位精度也可达厘米级,说明BDS在不依赖于其他卫星系统的情况下定位精度足以满足日常测绘定位需求。以上研究内容为北斗用户提供了相关参考信息。 展开更多
关键词 北斗卫星导航系统 全球定位系统 实时动态定位 扩展卡尔曼滤波 定位性能
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基于RTK-GPS的汽车行驶记录仪检测系统 被引量:5
11
作者 杨春生 袁中凡 王华 《汽车技术》 北大核心 2007年第10期46-49,共4页
基于先进的全球定位系统(GPS),结合实时动态差分(RTK)技术,研制出测量准确度高、性能稳定的汽车行驶记录仪检测系统。运用载波相位差分技术,削弱了轨道误差、时钟误差、大气影响、多路径效应以及其它误差,提高了测试精度。该系统使用高... 基于先进的全球定位系统(GPS),结合实时动态差分(RTK)技术,研制出测量准确度高、性能稳定的汽车行驶记录仪检测系统。运用载波相位差分技术,削弱了轨道误差、时钟误差、大气影响、多路径效应以及其它误差,提高了测试精度。该系统使用高精度的RTK-GPS接收机对2个基站收集到的GPS信息进行实时差分动态处理,使里程精度提高到厘米级、速度精度达到0.1km/h。经实车试验证明了该系统的先进性和可行性。 展开更多
关键词 汽车行驶记录仪 RTK—GPS 检测系统
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中央差分定位系统的设计与实现 被引量:2
12
作者 廖华 冯威 黄丁发 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期764-769,共6页
为弥补网络RTK(real-time kinematic)定位模式的不足,提出了一种基于Internet的中央差分定位系统——cenDPS.该系统基于现有网络RTK的工作环境,由cenDPS服务器端完成流动站端内置的差分计算功能,大大降低了RTK定位对流动站接收机性能的... 为弥补网络RTK(real-time kinematic)定位模式的不足,提出了一种基于Internet的中央差分定位系统——cenDPS.该系统基于现有网络RTK的工作环境,由cenDPS服务器端完成流动站端内置的差分计算功能,大大降低了RTK定位对流动站接收机性能的要求.这种集中式的差分定位系统可实时监测流动站的精确位置,是位置服务(LBS)领域的重要研究内容和发展方向.试验证明了cenDPS的可行性,系统测试的平均初始化时间为73 s,实时坐标解的精度为cm级. 展开更多
关键词 GPS RTK 中央差分 位置服务
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应用探地雷达法测量浅水域薄层抛石体厚度 被引量:6
13
作者 余金煌 陶月赞 王铁强 《南水北调与水利科技》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期214-216,共3页
探地雷达法在探测浅层目标体时具有分辨率高、检测速度快等特点。文中基于抛石体与其相邻层之间介电常数的差异,应用探地雷达法测量了浅水域薄层抛石体的厚度,并对测量成果进行了精度验证。结果表明探地雷达法能较容易划分出抛石体的顶... 探地雷达法在探测浅层目标体时具有分辨率高、检测速度快等特点。文中基于抛石体与其相邻层之间介电常数的差异,应用探地雷达法测量了浅水域薄层抛石体的厚度,并对测量成果进行了精度验证。结果表明探地雷达法能较容易划分出抛石体的顶、底界面,测量精度较高。 展开更多
关键词 探地雷达法 浅水域 薄层抛石体 全球定位系统 实时动态差分法 厚度测量 精度验证
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厘米级“北斗”相对定位的试验验证 被引量:10
14
作者 李明富 熊杰 安毅 《电讯技术》 北大核心 2017年第7期756-761,共6页
随着我国"北斗"卫星导航系统的发展,"北斗"精密相对定位的应用市场日益拓展。在动态对动态环境中,将基准站与移动站分别设在不同的车辆载体上,验证了"北斗"实时动态相对定位的精度。平台跑车和省道跑车... 随着我国"北斗"卫星导航系统的发展,"北斗"精密相对定位的应用市场日益拓展。在动态对动态环境中,将基准站与移动站分别设在不同的车辆载体上,验证了"北斗"实时动态相对定位的精度。平台跑车和省道跑车结果显示水平相对定位误差和天向相对定位误差都在厘米级,表明"北斗"系统性能完全满足高精度应用的需求,能替代相应应用领域的全球定位系统(GPS)。 展开更多
关键词 “北斗”系统 实时动态 精密相对定位 全球定位系统
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移动应用环境下GPS坐标转换模型研究 被引量:2
15
作者 田根 童小华 刘妙龙 《河南理工大学学报(自然科学版)》 CAS 2006年第3期209-217,共9页
在进行GPS相关的各种应用中,由于GPS坐标采用WGS-84坐标系,而不同的应用所采用的坐标系不尽相同,所以需要进行WGS-84坐标系与实际采用的坐标系之间的转换.而对于不同的应用环境,坐标转换模型也不尽相同.作者在移动应用环境下,针对不同... 在进行GPS相关的各种应用中,由于GPS坐标采用WGS-84坐标系,而不同的应用所采用的坐标系不尽相同,所以需要进行WGS-84坐标系与实际采用的坐标系之间的转换.而对于不同的应用环境,坐标转换模型也不尽相同.作者在移动应用环境下,针对不同的起算数据和要求,提出了不同的GPS坐标转换模型,利用最小二乘法进行了坐标转换参数的求取与平差,探讨了坐标转换模型计算时应该注意的问题.利用所提出的GPS坐标转换模型,应用于上海某区绿化信息GPS采集,结果表明,所提出的模型在移动应用环境下具有较好的适应性与快捷性. 展开更多
关键词 坐标转换 实时动态定位 全球定位系统 地理信息系统
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基于RTK-GPS的提梁机组协调控制系统设计 被引量:3
16
作者 郭中伟 李运华 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期1280-1283,共4页
双提梁机组协调控制系统利用对称布置的双频载波相位RTK-GPS(Real-Time Kinematic difference Global Position System)接收机完成对提梁机位置、航向位姿信息的测量,通过卡尔曼滤波与里程计融合,消除坐标定位信息的波动,提高位姿测定... 双提梁机组协调控制系统利用对称布置的双频载波相位RTK-GPS(Real-Time Kinematic difference Global Position System)接收机完成对提梁机位置、航向位姿信息的测量,通过卡尔曼滤波与里程计融合,消除坐标定位信息的波动,提高位姿测定的精度;单机采用基于CAN(Controller Area Network)总线的网络控制系统,机组间数据传输采用无线网络,构成混合网络控制系统;采用基于双闭环的同步控制策略实现对两提梁机的同步协调控制.实际应用结果表明,两提梁机间相对位置偏差不超过0.1 m,相对航向角度偏差不超过0.1°. 展开更多
关键词 同步控制 卡尔曼滤波 提梁机 动态实时差分全球定位系统(RTK—GPS)
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用RTK进行带状地形图根控制测量的精度分析 被引量:4
17
作者 段祝庚 赵建华 《中南林业科技大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第6期122-126,共5页
结合河道水利工程项目,通过RTK同一基准站连续重复测量同一地物特征点坐标和不同基准站重复测量地物特征点测试了其内部符合精度,还测试和研究了RTK定位时间与定位精度关系,通过对RTK定位结果与静态GPS控制测量、全站仪导线测量的结果... 结合河道水利工程项目,通过RTK同一基准站连续重复测量同一地物特征点坐标和不同基准站重复测量地物特征点测试了其内部符合精度,还测试和研究了RTK定位时间与定位精度关系,通过对RTK定位结果与静态GPS控制测量、全站仪导线测量的结果进行对比分析,测试RTK定位的外部符合精度.从而得出RTK定位技术可应用于带状地形图根控制测量的结论. 展开更多
关键词 gps-rtk 图根控制测量 内部符合精度 外部符合精度
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基于部分模糊度固定技术的RTK定位改进算法 被引量:6
18
作者 熊杰 马勇 《电讯技术》 北大核心 2018年第8期913-917,共5页
差分卫导实时动态定位(RTK)的定位精度取决于载波相位整周模糊度固定算法的成功率。LAMBDA(Least-Squares Ambiguity Decorrelation Adjustment)算法作为最有效的模糊度在航固定算法,其效能易受卫星故障、多径效应等因素的影响。为提高L... 差分卫导实时动态定位(RTK)的定位精度取决于载波相位整周模糊度固定算法的成功率。LAMBDA(Least-Squares Ambiguity Decorrelation Adjustment)算法作为最有效的模糊度在航固定算法,其效能易受卫星故障、多径效应等因素的影响。为提高LAMBDA算法的成功率,引入部分模糊度固定技术。改进后的RTK定位算法以模糊度方差值为序,逐步剔除具有相对最大方差的模糊度并利用LAMBDA算法固定剩余的模糊度,直至模糊度固定成功。双动运动平台实测结果表明,改进后的RTK定位的模糊度固定成功率达到100%,其中首次固定成功率达到98.3%。与导航领域公认的事后处理软件定位结果相比,改进后的RTK定位精度达到厘米级。 展开更多
关键词 差分卫导 实时动态定位 部分模糊度固定 模糊度固定率 首次固定率
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机载差分GPS效能室内评估系统构建方法
19
作者 王亮 康凤举 +1 位作者 吴成富 杨琰 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第12期2589-2594,共6页
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... 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。 展开更多
关键词 机载差分全球定位系统 实时动态 实时仿真 高动态 效能 室内评估
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低成本实时动态载波相位差分GPS的定位精度研究 被引量:4
20
作者 潘冉冉 蒋浩 +3 位作者 张洪 方慧 冯雷 何勇 《浙江大学学报(农业与生命科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期414-422,共9页
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... 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。 展开更多
关键词 实时动态载波相位差分GPS Piksi模块 定位精度 静态 直线拟合 圆周拟合
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