高周正
- 作品数：11 被引量：51H指数：3
- 供职机构：中国地质大学（北京）土地科学技术学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：天文地球文化科学更多>>
- 零速修正在GNSS/INS紧组合导航中的应用研究被引量：7
- 2016年
- 为研究零速修正在GNSS/INS紧组合导航中的应用,提出综合利用GNSS/INS紧组合解算速度、IMU原始数据和多普勒观测数据的零速判断准则以及零速状态下的紧组合数学模型,并通过车载测试进行验证。结果表明,该零速判断准则对载体静止状态的判断与实际情况吻合良好,零速修正能够有效抑制载体静止状态下的IMU传感器误差积累,尤其是在卫星观测质量不好时。相对于不使用零速修正,在较短静止时间内,采用零速修正算法可以使卫星信号正常时的载体位置、速度精度分别改善27%、35%;卫星信号中断30-120s时,载体位置和速度精度分别改善16%-75%和87%-97%;但卫星信号正常与中断时,姿态改善效果都不明显。
- 常乐章红平高周正丁昱心张全
- 关键词：卡尔曼滤波
- BDS RTK/MEMS-INS组合数学模型研究与性能分析被引量：1
- 2019年
- 卫星导航系统和惯性导航系统(INS)具有极强的互补性,两者组合能有效提高导航定位结果的可用性、连续性和可靠性.随着北斗卫星导航系统(BDS)的快速发展和低成本惯导元件(IMU)性能的不断提高,进行基于BDS和低成本IMU的组合导航系统相关理论和技术研究具有很强的研究意义和实用价值.本文首先对BDSRTK/M-EMSINS组合理论模型进行推导,并利用实测车载数据对组合系统的性能进行分析.实验结果表明,在BDS中引入低成本IMU,可以在不损失定位精度的同时有效改善测速精度.组合后在车载动态中定位精度影响为mm级,而速度误差改善在北、东、地方向达到了75.8%、79.5%、66.7%.此外,在BDS+INS紧组合中使用双频数据可以改善测速定姿精度,速度误差改善为18.2%、33.3%、33.3%,姿态误差改善为41.1%、26.7%、59.0%.
- 刘崇锦高周正涂锐张睿张睿张睿
- 关键词：北斗系统惯性导航
- GNSS精密单点定位与惯性导航紧组合理论模型被引量：1
- 2019年
- 针对精密单点定位(Precise Point Positioning,PPP)动态定位精度低、收敛速度慢等问题,本文采用PPP/INS紧组合系统来达到改善PPP动态定位性能的目的。本文对PPP/INS紧组合的观测方程、误差补偿模型、参数估计模型等进行详细推导。通过车载实验采集的卫星观测数据和不同等级的惯性数据,对动态PPP及PPP/INS紧组合的定位定姿性能进行分析,评估不同等级惯性传感器对PPP/INS紧组合定位精度和收敛速度的影响。实验结果表明:PPP/INS紧组合在北-东-高方向的位置RMS相对于PPP分别改善了70.2%、29.1%和16.8%,达到4.8 cm、12.3 cm和7.4 cm。在卫星跟踪条件良好时,惯性传感器性能对PPP/INS紧组合定位精度影响不大;而在卫星观测条件不足时,惯性传感器性能对PPP/INS紧组合定位精度影响明显。此外,仿真和恶劣条件下的数据结果表明,PPP/INS初始定位精度与收敛速度随惯性传感器性能提高而改善明显。
- 迟皓婧杨凯闵于程佳贝高周正
- 关键词：全球卫星导航系统精密单点定位惯性导航系统
- 基于GNSS/INS/NHC理论模型的轨道平顺性检测方法研究被引量：1
- 2022年
- 全球卫星导航系统(Global Navigation Satellite Systems,GNSS)的定位精度、可靠性和稳定性受用户环境影响明显。为此,本文利用惯性导航系统(Inertial Navigation System,INS)的短期高精度定位特性和自主导航的优点,与GNSS进行数据融合,来弥补GNSS的缺点,并进一步基于Rauch-Tung-Striebel(RTS)滤波和非完整性约束(Non-Holonomic Constraint,NHC)模型,构建RTS滤波的GNSS/INS/NHC组合模型。通过处理和分析兰新高铁采集的GNSS/INS数据,结果表明,该方法的位置重复测量精度优于5 mm,水平姿态角重复测量精度优于0.005°,航向姿态角重复测量精度优于0.01°,该方法能有效检测出铁轨中存在的不平顺性问题。
- 闵于许桥壮高周正
- 关键词：惯性导航系统
- GNSS/INS紧组合算法实时性改进与嵌入式验证被引量：3
- 2016年
- 针对GNSS/INS实时紧组合导航系统中存在的GNSS数据延迟以及组合更新解算耗时过长的问题,基于Kalman滤波理论,提出了一种在完成了滞后的观测更新后将误差状态向量一步转移到当前时刻的Kalman滤波数学模型.为了验证改进模型的有效性,首先,在Windows平台上,利用车载实测GNSS观测数据和IMU观测数据对比分析了使用改进模型解算与标准Kalman模型解算在GNSS信号中断时段内的导航误差,分析结果表明,2种模型的导航误差相当,说明了改进模型对时间延迟处理的正确性.然后,在DSP硬件平台上,基于改进模型实现了GNSS/INS实时紧组合导航系统,并进行了车载测试,实测结果表明:相对于标准Kalman模型,所提出的改进模型能够在保障紧组合导航系统精度的前提下,将输出导航结果的时间延迟减少到最小,保障了组合导航结果的实时性.
- 章红平常乐汪宏晨牛小骥高周正
- 关键词：DSPKALMAN滤波
- 关于我院非测量专业《测量学》课程教学改革探讨被引量：1
- 2019年
- 《测量学》是中国地质大学(北京)土地科学技术学院土地资源管理和土地整治工程专业的重要课程支撑。文章根据作者的测量学教学经验和总结,从教学内容、方法、实习、考核方式等方面探讨非测量专业的测量学教学可行性的改革问题,以帮助土地资源管理和土地整治工程专业的学生获得与其专业相适应的测量基础知识,提高我院这两个土地相关专业毕业生在就业、科研中的竞争力。
- 高周正董婷彭军还
- 关键词：土地资源管理教学改革
- GPS非差非组合精密单点定位算法研究被引量：22
- 2013年
- 首先介绍了非差非组合精密单点定位(precise point positioning,PPP)算法,分析了它与传统PPP的差异;处理了300个IGS跟踪站连续7d的数据,分析了接收机伪距硬件延迟偏差(difference code bias,DCB)和先验电离层精度对非差非组合PPP收敛速度的影响。统计结果表明,对于非差非组合PPP,利用IGS提供的全球电离层延迟模型GIM,静态定位精度N/E方向均收敛到10cm以内,估计接收机DCB的PPP平均收敛速度为13.12min,比不估计接收机DCB的PPP快5.36min,与传统的LC PPP相当。在获得高精度电离层先验数据的条件下,估计接收机DCB的非差非组合PPP平面精度收敛10cm的速度约为8.67min,比传统PPP收敛速度平均快约3.26min。
- 章红平高周正牛小骥伍岳
- 固定区间平滑滤波增强UWB/INS/NHC组合算法研究被引量：1
- 2021年
- 针对当前室内位置服务技术难以同时满足定位的高精度性、连续性和和可靠性等显著问题,本文提出了一种多传感器数据融合室内定位算法,综合利用超宽带(Ultra-Wide Band,UWB)的室内高精度定位特性、惯性导航系统(Inertial Navigation System,INS)的自主定位和短期高精度定位特性,在非完整性约束模型(Non-Holonomic Constraint,NHC)的辅助下,采用固定区间平滑滤波,实现室内高精度连续定位。实测数据分析结果表明:1)UWB能实现分米级的定位和测速精度;2)在INS、NHC和固定区间平滑滤波的辅助下,可实现厘米级的平面定位精度和分米级的高程定位精度,测速精度达到优于3 cm/s;3)在UWB定位性能较差的环境下,NHC、INS和RTS对UWB定位性能的改善最为明显。
- 闵于杨凯高周正
- 关键词：惯性导航系统室内导航
- GPS卫星星历精度分析被引量：12
- 2012年
- 通过对广播星历的计算精度和精密星历的拟合精度的研究分析,得出对于3 h的观测时段,广播星历计算的卫星坐标的精度相当于精密星历的7阶Chebyshev多项式的拟合精度。精密星历的拟合精度随拟合阶数的增加而提高。对于3 h的观测时段,精密星历的10阶Chebyshev拟合卫星坐标能达到亚毫米级拟合精度。
- 高周正章红平彭军还
- 关键词：广播星历精密星历CHEBYSHEV
- 基于RTS滤波的GPS+BDS 非差非组合PPP/INS紧组合模型被引量：2
- 2019年
- GPS高精度定位技术在动态复杂环境中,其定位精度、可靠性和连续性因卫星信号频繁失锁而变差。为此,提出了采用基于RTS滤波(Rauch-Tung-Striebel Filter)的GPS+BDS非差非组合PPP(Precise Point Positioning)与INS(Inertial Navigation System)紧组合模型的策略来克服GPS在动态定位中的弱点。其中,采用GPS+BDS双系统观测数据,可提高PPP解算中的可用卫星数,改善星站间定位几何强度和提高PPP收敛速度;采用PPP/INS紧组合,利用INS的自主定位特性和短期高精度特性,可有效改善复杂环境下的定位精度和连续性;采用RTS滤波,可进一步提高PPP/INS紧组合性能。首先推导了GPS+BDS非差非组合函数模型、PPP/INS紧组合函数模型和RTS滤波函数模型,然后利用一组车载动态数据,对动态GPS PPP、GPS+BDS PPP、GPS/INS紧组合、GPS+BDS PPP/INS紧组合和基于RTS的GPS+BDS PPP/IMU紧组合的定位、测速和定姿性能进行分析。实验结果表明,该方案可有效提高定位(58%～72%)、测速(74%～82%)和定姿(4%～23%)精度,特别是对卫星失锁期间的定位性能改善尤为明显。
- 迟皓婧高周正杨凯闵于程佳贝
- 关键词：北斗卫星导航系统惯性导航系统
