基于多台毫米波雷达交会测量的高精度定位方法和设备

    公开(公告)号:CN118425945A

    公开(公告)日:2024-08-02

    申请号:CN202410431301.3

    申请日:2024-04-11

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: G01S13/06 G01S13/87 G01S7/295

    摘要: 本发明公开了一种基于多台毫米波雷达交会测量的高精度定位方法和设备,该方法包括:根据毫米波雷达和待测目标的几何距离和毫米波雷达的测距距离建立得到第一观测方程;获取待测目标的近似三维坐标,将第一观测方程在近似三维坐标处进行一阶泰勒级数展开得到变换后的第二观测方程;根据第二观测方程得到多个毫米波雷达对待测目标进行同时观测的第三观测方程;对第三观测方程进行最小二乘法求解得到三维坐标增量,以便通过三维坐标增量对待测目标的近似三维坐标进行修正,准确测量得到待测目标的三维位置坐标,实现待测目标的高精度定位。本发明可实现待测目标的高精度定位。

    一种UWB单向定位系统中时间同步的方法

    公开(公告)号:CN108112070B

    公开(公告)日:2020-08-25

    申请号:CN201711442974.5

    申请日:2017-12-25

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: H04W56/00 H04W64/00 G01S5/10

    摘要: 本发明提供一种UWB单向定位系统中时间同步的方法,在定位范围内布设若干已知位置的锚点,其特征在于:在定位范围内布设已知位置的参考点,参考点上放置的UWB设备具备信号发射功能,锚点上放置的UWB设备具备接受和发射信号功能,定位标签处的UWB设备只需要具备接收信号功能;通过测量计算出各个锚点与定位标签之间的电磁波传播时间差,基于每两个锚点分别到达定位标签的时间差,得到定位标签的坐标。本发明应用时定位标签容量可以无限扩展,同时标签功耗得以降低,而且整体结构简单,易于实现。

    一种小目标精密三维激光扫描方法及系统

    公开(公告)号:CN109855564A

    公开(公告)日:2019-06-07

    申请号:CN201910147100.X

    申请日:2019-02-27

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: G01B11/24

    摘要: 本发明提供一种小目标精密三维激光扫描方法及系统,设置旋转平台、升降平台、激光位移传感器和计算机,计算机控制旋转平台旋转角度和升降平台的高度,并得到旋转角度θ和升降平台的高度值Z;计算机还获取激光位移传感器的测量结果,该测量结果反映的是激光位移传感器到被测物体表面的距离;测量过程中,将旋转平台和升降平台的相对位置固定,将激光位移传感器指向旋转平台的水平旋转圆心,并测量激光位移传感器到旋转平台的旋转圆心的距离,通过调整升降平台,对被测物体每隔预设的高度间隔值h进行扫描,得到正在测量的待测物体上被测目标点的坐标。本发明以较低的成本实现小型物体的精密测量与建模。

    一种UWB单向定位系统中时间同步的方法

    公开(公告)号:CN108112070A

    公开(公告)日:2018-06-01

    申请号:CN201711442974.5

    申请日:2017-12-25

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: H04W56/00 H04W64/00 G01S5/10

    摘要: 本发明提供一种UWB单向定位系统中时间同步的方法,在定位范围内布设若干已知位置的锚点,其特征在于:在定位范围内布设已知位置的参考点,参考点上放置的UWB设备具备信号发射功能,锚点上放置的UWB设备具备接受和发射信号功能,定位标签处的UWB设备只需要具备接收信号功能;通过测量计算出各个锚点与定位标签之间的电磁波传播时间差,基于每两个锚点分别到达定位标签的时间差,得到定位标签的坐标。本发明应用时定位标签容量可以无限扩展,同时标签功耗得以降低,而且整体结构简单,易于实现。

    一种带状工程变形监测方法、装置、设备及可读存储介质

    公开(公告)号:CN117232380A

    公开(公告)日:2023-12-15

    申请号:CN202311504116.4

    申请日:2023-11-13

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: G01B7/16 G01S19/37

    摘要: 一种带状工程变形监测方法、装置、设备及可读存储介质,包括构建多基站北斗变形监测网且其中的每个监测站均位于相邻两个基站之间;当基站和监测站同时观测到卫星时,根据相邻2个基站间的每个基站与监测站间的目标改正数、设计矩阵、参数改正数及闭合差构建误差方程;根据每个基站与监测站间的待求基线分量、相邻2个基站间的已知基线分量及基线分量的闭合差为0构建约束方程;对约束方程和误差方程进行最小二乘估计得到每个基站与监测站间的基线向量;基于所有基线向量和相邻2个基站的坐标计算得到监测站的坐标;基于所有监测站的坐标计算得到三维变形结果,实现了带状工程的变形监测,提升了带状工程下北斗变形监测结果的稳定性和精度一致性。

    一种定向方法及装置
    7.
    发明公开

    公开(公告)号:CN114812531A

    公开(公告)日:2022-07-29

    申请号:CN202210336535.0

    申请日:2022-03-31

    申请人: 武汉大学

    发明人: 张涛 邹进贵

    IPC分类号: G01C17/00 G01S19/42

    摘要: 本发明提供一种定向方法及系统,设置一个数字光学成像装置,其中包括感光器件、镜头和GNSS接收机,使天体在感光器件上成像;实现方式包括在数字光学成像装置中设置镜头,镜头的光轴穿过感光器件的几何中心,使得天体能够在一个感光器件上成像;然后使用GNSS接收机对当前位置进行定位,并得到精确的时间;计算该时刻天体的精确方位角,此时感光器件上天体的成像位置位于天体方位与感光器件的几何中心的连线延长线上,通过精确提取天体成像位置,从而精确地确定装置的摆放方位,得到北向。本发明提供的寻北设备轻便,寻北工作快速而且精确,同时兼顾成本低以及精度高。

    天线的制造方法
    8.
    发明公开

    公开(公告)号:CN114465008A

    公开(公告)日:2022-05-10

    申请号:CN202210136249.X

    申请日:2022-02-15

    申请人: 武汉大学

    发明人: 张涛 邹进贵

    摘要: 本申请公开了天线的制造方法,在覆于金属层的步骤之前实施旨在提高表面光滑度的表面处理,这样避免了在成型的天线胚体的表面不光滑导致之后金属层的光滑度,从而避免了因不光滑性引起的电磁波信号的损耗,由此在不需要单独增加降低对电磁波信号损耗的工序所带来的制造方法的繁琐性。不仅如此,上述制造方法所制作的天线重量只有同样结构铝合金材料天线的1/3左右,而对比铜材料的同种天线,其重量只有其1/8左右,通常情况下,成本也只有全金属天线的1/10到1/4左右。经过测试,其性能与钣金或者其他工艺制作的纯金属天线基本一致。

    斜距交会方法及系统
    9.
    发明授权

    公开(公告)号:CN108534727B

    公开(公告)日:2019-10-25

    申请号:CN201810292326.4

    申请日:2018-03-30

    申请人: 武汉大学

    发明人: 章迪 邹进贵

    IPC分类号: G01B21/02

    摘要: 本发明公开了一种斜距交会方法及系统,其中斜距交会系统包括:卫星定位接收器,用于确定空间坐标;激光测距装置,用于测定斜距;电子手簿,用于计算和显示;对中杆,用于安设前述各部件;其中,卫星定位接收器固定在对中杆顶部,激光测距装置和电子手簿均通过夹持装置固定在对中杆上。在待定点无法用卫星定位方法直接测定时,利用本发明的斜距交会方法及相应的系统,通过卫星定位接收器与激光测距相结合,无需方位角,也无需将斜距转化为平距,即可快捷的交会出待定点的坐标。系统结构简明、便于携带、成本低廉,作用范围可达数百米。本发明有效弥补了现有技术的缺陷,具有广阔的应用前景。

    一种多频多模GNSS射频信号录放系统及方法

    公开(公告)号:CN107800444A

    公开(公告)日:2018-03-13

    申请号:CN201711148437.X

    申请日:2017-11-17

    申请人: 武汉大学

    摘要: 本发明公开了一种多频多模GNSS射频信号录放系统及方法,包括用于接收GPS的L1和L2频段以及北斗的B1频段的接收天线、低噪声放大器、第一射频开关、第二射频开关、第三射频开关、混频器、本振、第一滤波器、第二滤波器、温补时钟、SDR平台、控制和存储电脑、I/O扩展器,程控可调衰减器、发射天线;所述控制和存储电脑通过I/O扩展器控制第一射频开关、第二射频开关、第三射频开关进行录制和回放功能的切换以及控制程控可调衰减器,以调节回放信号的强度。本系统具有成本低,结构巧妙,工作稳定,录制的文件占用空间小等优点。