题名 多系统PPP-AR模型在USV精密定位中的应用
1
作者
向民志
柴洪洲
尹潇
杜祯强
田祥雨
机构
战略支援部队信息工程大学地理空间信息学院
浙江农林大学环境与资源学院
出处
《海洋测绘》
CSCD
北大核心
2023年第5期41-45,51,共6页
基金
国家自然科学基金(42074014)。
文摘
为评估海上无人船USV进行非差模糊度固定AR的PPP性能,首先基于S变换简述了多模PPP的可估模型,然后根据一组USV实测的近海多模数据评估了多系统PPP-AR的收敛时间和定位精度。结果表明:相较于浮点PPP,进行模糊度固定的PPP收敛时间减少至19.2min,改善约33.3%;模糊度固定解在东、北、天3个方向的精度分别为1.5cm、0.8cm和4.8cm,表明PPP-AR技术可较好应用于厘米级的USV定位。
关键词
全球卫星导航系统
精密单点定位
S变换
模糊度固定
海上定位
无人船定位
Keywords
global navigation satellite systems
precision point positioning
S transformation
ambiguity resolution
sea positioning
unmanned surface vehicle positioning
分类号
P228.4
[天文地球—大地测量学与测量工程]
题名 顾及DCB改正的伪距定位模型及动态性能评估
2
作者
叶少春
唐伟靖
徐文兵
机构
浙江农林大学环境与资源学院
出处
《全球定位系统》
CSCD
2023年第5期64-70,共7页
基金
国家自然科学基金(42074014)。
文摘
为评估多系统海上伪距单点定位(single point positioning,SPP)性能,顾及不同导航系统广播星历的卫星钟差基准差异,推导了多系统单频和双频消电离层(ionosphere-free,IF)组合SPP模型.采用无人船实测的近海多系统GNSS动态观测数据评估了GPS、GPS/Galileo、GPS/BDS和GPS/Galileo/BDS的单频和IF组合SPP定位精度.结果表明:相较于单一GPS,多系统的SPP定位性能更优,三系统IF组合SPP的平面精度优于0.5 m,天顶方向精度优于0.6 m;相比于多系统单频SPP,多系统IF组合SPP在平面和天向精度提高约1.0 m和1.3 m,基于IF组合的SPP具有更优的定位性能.
关键词
多系统
伪距单点定位(SPP)
消电离层(IF)组合
无人船
动态定位
Keywords
multi-system
single point positioning
ionosphere-free(IF)
unmanned surface vehicle
kinematic positioning
分类号
P228.4
[天文地球—大地测量学与测量工程]
题名 基于长距离UWB的无人水面艇定位技术研究
被引量:4
3
作者
杨庆生
蔡文郁
官靖凯
杨俊毅
机构
杭州电子科技大学电子信息学院
出处
《杭州电子科技大学学报(自然科学版)》
2021年第3期30-36,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(61871163,61801431)。
文摘
为了实现海面环境下无人水面艇(Unmanned Surface Vessel,USV)的实时精确定位,设计了一套基于超宽带(Ultra-Wideband,UWB)技术的USV定位系统。首先,在硬件电路上增加射频功率放大电路,扩大超宽带测距范围;其次,通过部署4个基站,使用到达时间(Time of Arrival,TOA)测量法对搭载信标的USV进行相对定位;再次,针对应用场景中基站的几何布局造成定位误差较大的问题,提出一种基于卡尔曼滤波测距优化和几何因子最优的三边定位算法;最后,运用双信标的定位坐标,解算出USV航向角度。实验结果表明,设计的USV定位系统显著提高了定位精度,50 m范围内实现了分米级的实时定位和航向计算。
关键词
无人水面艇
超宽带技术
三边定位
到达时间定位
Keywords
unmanned surface vehicle
ultra-wideband
trilateral localization
time of arrival based positioning
分类号
TP273
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
题名 移动长基线定位USV的队形优化
被引量:2
4
作者
陈伟
严卫生
机构
西北工业大学航海学院
出处
《鱼雷技术》
2013年第4期277-281,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(51109179
50979093)
文摘
在移动长基线定位系统中,无人水上舰船(USV)的队形以及与定位目标之间的位置关系对定位精度有着重要的影响。本文基于球面交会法,设计了一种精度评价函数。利用此精度评价函数分别研究了多USV结构对定位精度的影响;被定位目标与多USV阵型间的位置关系对定位精度的影响;量测精度对定位精度的影响。通过推理证明,得到被定位目标在4艘USV组成的正方形基阵中垂线上时定位精度最高的结论。仿真结果表明,USV队形对定位精度有显著影响。
关键词
无人水上舰船
移动长基线
定位精度
队形优化
球面交会法
Keywords
unmanned surface vehicle (USV)
moving long baseline
positioning accuracy
formation optimization
spherical intersection method
分类号
TJ630.33
[兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
TP242.3
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
题名 基于北斗系统的水面无人艇在远洋地区定位性能分析
5
作者
吴有龙
杨忠
徐楠
陈维娜
机构
金陵科技学院智能科学与控制工程学院
出处
《舰船科学技术》
北大核心
2019年第23期113-117,共5页
基金
江苏省高等学校自然科学研究面上资助项目
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(30916014101)
+1 种基金
金陵科技学院博士启动基金资助项目(jit-b-201603)
国家自然青年科学基金资助项目(61803188)
文摘
为了评估水面无人艇在远洋地区的卫星导航定位性能,从可见星数量、PDOP值以及定位精度等多个方面对BDS及其组合导航系统的定位效果进行分析。本文给出单点定位的数学模型与方法,结合GPS真实广播星历参数和BDS全星座仿真数据,对远洋地区的4个测站进行定位性能分析。结果表明,在南海海域BDS系统的GEO卫星长期可见,定位精度显著优于GPS系统,水平方向和高程方向分别可达2 m和4 m;在南极罗斯海海域BDS系统的GEO卫星和高仰角卫星不可见,水平方向和高程方向分别可达3 m和6 m,定位精度略优于GPS系统;GPS+BDS组合定位系统在4个测站能保证可观测卫星在20颗左右,不仅能够提高系统的可靠性,还大大提高了定位精度。
关键词
水面无人艇
BDS
单点定位
可见星
PDOP
Keywords
unmanned surface vehicle
BDS
single point positioning
visible satellite
PDOP
分类号
U661
[交通运输工程—船舶及航道工程]
TN967
[交通运输工程—船舶与海洋工程]
题名 基于GPS和IMU的欠驱动无人水面艇动力定位方法
被引量:2
6
作者
问靖
王建华
郑翔
张山甲
机构
上海海事大学航运技术与控制工程交通行业重点实验室
出处
《传感器与微系统》
CSCD
北大核心
2022年第1期54-57,共4页
文摘
提出了一种基于全球定位系统(GPS)和惯性测量单元(IMU)的欠驱动无人水面艇(USV)动力定位方法。先根据技术要求设定一个动力定位半径,再通过全球定位系统(GPS)和惯性测量单元(IMU)获取USV的位置与航向,计算出偏差距离和航向偏差角作为控制变量输入控制器中;当偏差距离大于或等于前述动力定位半径时根据不同的航向偏差角制定不同的运动规则,调整USV的动力输出,使USV回到动力定位区域,反之则停止动力输出。仿真实验、实际水面实验和2019中国无人船公开赛的比赛结果验证了所述动力定位方法的实用性和鲁棒性。
关键词
全球定位系统
惯性测量单元
无人水面艇
欠驱动
动力定位
Keywords
global positioning system(GPS)
inertial measurement unit(IMU)
unmanned surface vehicle s(USV)
underactuated
dynamic positioning
分类号
TP212.9
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]