基于阵列天线无整周模糊策略的低运算量测向装置及方法

    公开(公告)号:CN115877431A

    公开(公告)日:2023-03-31

    申请号:CN202310005482.9

    申请日:2023-01-04

    Abstract: 本发明公开了一种基于阵列天线无整周模糊策略的低运算量测向装置及方法,该装置包括PCB板,接收天线模块,GNSS接收机模块,通信传输单元,STM32信号处理单元,STM32信号处理单元上集成有CPU,与CPU相连的是存储单元和陀螺仪以及DMA控制器,通过连接,实时精准地将测向信息传输到显示模块,该方法从GNSS载波相位干涉方程出发,以超短基线为研究对象,设计了无整周模糊度的北斗载波相位干涉寻北算法,适合单片机的应用场景,运算量小,实时性高,能够实现真航向角解算,本发明满足目前多系统兼容和低成本的寻北、定向需求,不受磁场、纬度、速度的影响。

    利用GNSS测速原理的双天线定向测姿的方法

    公开(公告)号:CN108845345B

    公开(公告)日:2022-04-12

    申请号:CN201810611106.3

    申请日:2018-06-12

    Abstract: 本发明公开了一种利用GNSS测速原理的双天线定向测姿的方法,包括六个步骤。其中步骤一公开了一种双天线定向测姿装置,包括GNSS双天线、接收机、电动导轨、滑块、步进电机、运动控制器,GNSS天线a和电动导轨设于载体上,GNSS天线b通过滑块固设于电动导轨上,调节天线a和天线b高度使之与电动导轨平面平行,运动控制器与天线b相连,自动控制天线b沿电动导轨运动。其余步骤为数据通讯、位置测量、速度测量、站心速度换算和姿态估计。本发明属于GNSS卫星导航定位和测绘科学技术领域,所提供的GNSS双天线三维姿态测量方案降低了天线数和装置成本,避免了模糊度固定和周跳探测修复难题,适用于静态和动态载体定向测姿。

    一种双天线GPS测姿方法

    公开(公告)号:CN106990424B

    公开(公告)日:2020-07-28

    申请号:CN201710421258.2

    申请日:2017-06-07

    Abstract: 为解决现有技术存在的测姿数据精度较低和花费较长的搜索时间等问题,本发明提出一种双天线GPS测姿方法,在测姿载体上呈几何分布设置两个GPS信号接收天线且对应设置两台接收机,采用GPS系统3R定位法确定天线Ⅰ的位置坐标,将天线Ⅰ的位置坐标定为概略坐标并对其进行修正,确定整周模糊度的值,然后,解算天线Ⅱ的位置坐标,最后,根据定位出的天线Ⅰ的位置坐标和天线Ⅱ的位置坐标确定测姿载体的偏航角和俯仰角,即进行测姿载体的姿态角解算。本发明的有益技术效果对天线Ⅰ的位置坐标进行了修正,提高了定位精度;采用波长对整周模糊度的搜索区间进行限制,降低了整周模糊度的搜索范围和时间复杂度,从而提高了测姿的精确度和及时性。

    基于北斗多天线姿态测量的电力铁塔高精度倾斜监测方法

    公开(公告)号:CN110579787A

    公开(公告)日:2019-12-17

    申请号:CN201910802333.9

    申请日:2019-08-28

    Abstract: 本发明涉及一种基于北斗多天线姿态测量的电力铁塔高精度倾斜监测方法,包括以下步骤:实时采集三个天线卫星观测数据,根据原始观测数据质量判断是否符合铁塔三维姿态角解算要求,若符合,则通过北斗高精度定位差分解算和姿态测量算法获得电力铁塔实时三维姿态角度数据;否则进行解算初始化,重新采集下一时刻的卫星观测数据;对依托于历史数据库的人工智能和专家经验方法及电力铁塔运行规程要求,构建电力铁塔高精度倾斜监测分类分级预警标准,通过对比铁塔三维姿态角初始值、当前姿态结果及历史数据,开展铁塔倾斜形变趋势预测,并及时通知线路铁塔运维管理人员。本发明可对电力铁塔进行全天候、高精度三维姿态角度监测,有力提升电力铁塔安全监测及预警水平。

    一种低成本三天线GNSS RTK定位及测姿方法

    公开(公告)号:CN110412638A

    公开(公告)日:2019-11-05

    申请号:CN201910760065.9

    申请日:2019-08-16

    Inventor: 于兴旺 洪昌萍

    Abstract: 本发明涉及一种低成本三天线GNSS RTK定位及测姿方法,属于全球卫星定位与导航技术领域。该方法基于三个低成本GNSS模块,实时接收GNSS单频伪距与载波相位观测值,结合基站观测数据,形成双差观测方程;采用Kalman滤波技术,实时解算模糊度的浮点解,并采用约束LAMBDA方法解算固定基线长度的整周模糊度,基于固定的整周模糊度辅助RTK的模糊度解算。本发明能够获得高精度的定位和测姿信息。

    一种对基站天线超短基线GNSS双天线实时测向的方法

    公开(公告)号:CN109613585A

    公开(公告)日:2019-04-12

    申请号:CN201811535344.7

    申请日:2018-12-14

    Abstract: 本发明公开了一种对基站天线超短基线GNSS双天线实时测向的方法,对于载体的二维姿态,可以通过测量固定在载体上的向量确定。当两台接收机的天线安装在刚性载体上时,构成这样一个反映载体二维姿态的向量,精确确定该向量两端在空间内的方向和距离,便能够计算载体的航向角。本发明通过构建双差模型对基线向量进行整体解,消除了卫星和接收机的公共误差,同时先解算固定站间单差模糊度,避免出现参考星更换频繁的问题,采用EKF解算,保证了基线向量的可靠性,同时能够保证单历元进行解算,有效的保证了实时性,尤其避免了低成本定位模块和天线在绝对定位中观测值中的各种误差影响接收机天线难以获得高精度位置。

    一种GNSS定位测姿多路径误差的纠正方法

    公开(公告)号:CN109541663A

    公开(公告)日:2019-03-29

    申请号:CN201811339466.9

    申请日:2018-11-12

    Abstract: 本发明公开了一种GNSS定位测姿多路径误差的纠正方法,该方法包括:短基线求解及多路径计算;基于趋势面分析的多路径半天球模型建立;多路径实时纠正。使用趋势面分析方法对天空网格内的多路径空间分布特征进行拟合,提升了基于空间重复性的多路径建模方法对高频多路径的建模能力,提升了定位测姿精度;降低了对天空网格尺度的要求,提高了计算效率。本方法同时适用于静态和多路径环境不变的动态场景。

    全球导航卫星系统接收器中用于模糊度解算的频率间偏差的估算

    公开(公告)号:CN109477900A

    公开(公告)日:2019-03-15

    申请号:CN201780018348.5

    申请日:2017-02-21

    Applicant: 迪尔公司

    Inventor: 戴礼文 张玉洁

    Abstract: 访问用于全球导航卫星系统的卫星信号的载波相位测量值和码测量值(505)。基于测量值确定初始的一组浮点模糊度,初始的一组浮点模糊度包括频率间偏差(IFB)。所公开的示例性方法还包括基于初始的一组浮点模糊度执行最小二乘搜索过程以确定一组整周模糊度和IFB的估算值(515)。在一些示例中,使用额外(例如,宽巷)滤波器来实现载波相位和码IFB的组合。在一些示例中,所得到的IFB估算值和一组整周模糊度用于估算接收器的位置,确定卫星校正信号等(520)。

    一种低成本高精度BD/MEMS融合姿态测量方法

    公开(公告)号:CN105607106B

    公开(公告)日:2018-08-21

    申请号:CN201510958214.4

    申请日:2015-12-18

    Abstract: 本发明涉及一种低成本高精度BD/MEMS融合姿态测量方法,属于导航技术领域。MEMS惯性传感器模块包括一个三轴加速度计,一个三轴陀螺仪和一个三轴磁力计。BD接收机模块包括2个天线,一个集成BD导航芯片。在该方法中,根据MEMS惯性传感器信息求解出载体姿态角,然后辅助AFM(模糊度函数法)算法求解整周模糊度,最后通过扩展卡尔曼滤波器实现BD/MEMS融合姿态测量。本方法解决了在BD信号被障碍物遮情况下,观测到的卫星颗数不足导致卫星测姿系统无法正常工作的问题,解决了信号失锁带来的整周模糊度求解困难,也解决了陀螺仪、加速度计累计误差的问题,该方法相比于传统方法实时性、可靠性等性能更强,精度更高。

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