驛唐科技高精度北斗/INS陸基精準(zhǔn)測(cè)量案例
慣性導(dǎo)航是高精度北斗應(yīng)用拓展的重要手段。北斗/慣性組合導(dǎo)航中，北斗導(dǎo)航輔助慣導(dǎo)提高定位、測(cè)姿精度，慣性導(dǎo)航輔助北斗縮短定位時(shí)間、提高定位精度。兩種導(dǎo)航方式優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，共同提高精度。慣性輔助下的北斗導(dǎo)航應(yīng)用將釋放巨大空間。
一、北斗/慣性導(dǎo)航
1.簡(jiǎn)介
慣性導(dǎo)航是高精度北斗應(yīng)用拓展的重要手段。北斗/慣性組合導(dǎo)航中，北斗導(dǎo)航輔助慣導(dǎo)提高定位、測(cè)姿精度，慣性導(dǎo)航輔助北斗縮短定位時(shí)間、提高定位精度。兩種導(dǎo)航方式優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，共同提高精度。慣性輔助下的北斗導(dǎo)航應(yīng)用將釋放巨大空間。
2.優(yōu)勢(shì)對(duì)比
3. 應(yīng)用領(lǐng)域
（1）空基
n飛行器自主導(dǎo)航系統(tǒng)
n飛行器自動(dòng)控制系統(tǒng)
n機(jī)載慣性穩(wěn)控平臺(tái)
（2）海基
n艦船導(dǎo)航定位系統(tǒng)
n船載武器發(fā)射平臺(tái)
n船載慣性穩(wěn)定平臺(tái)
n船載海洋測(cè)繪系統(tǒng)
（3）路基
n車輛導(dǎo)航定位系統(tǒng)
n精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)自動(dòng)化應(yīng)用
n駕駛?cè)丝荚囉?xùn)練
n數(shù)字城市地圖測(cè)繪
n高速鐵路軌道檢測(cè)
二、駕駛?cè)丝荚嚰坝?xùn)練應(yīng)用
1. 駕考先進(jìn)技術(shù)
在駕考應(yīng)用中，將北斗高精度定位定向與慣性測(cè)姿定向技術(shù)完美融合。
2.駕考市場(chǎng)
駕駛?cè)丝荚嚰坝?xùn)練應(yīng)用引領(lǐng)2013年高精度北斗應(yīng)用創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化推廣，已推廣至30個(gè)省，1000余個(gè)駕校，2013年度全國(guó)銷售30000余臺(tái)設(shè)備。
應(yīng)用持續(xù)深入發(fā)展中，市場(chǎng)由駕考科目二到科目三發(fā)展，由考試到訓(xùn)考一體化發(fā)展。產(chǎn)品形態(tài)發(fā)展方向?yàn)樾⌒汀⒌统杀?、高可靠性、高精度和高集成度?/span>
3. 駕考問題新領(lǐng)域新挑戰(zhàn)
（1）評(píng)判公正性à精度再提升，遮擋、轉(zhuǎn)彎à精度需考證
（2）公眾質(zhì)疑、產(chǎn)品精度驗(yàn)證à標(biāo)準(zhǔn)參考系統(tǒng)
（3）應(yīng)用科目二向科目三轉(zhuǎn)變à復(fù)雜路況（遮擋、干擾）
（4）龐大的訓(xùn)練市場(chǎng)à更低成本、更高集成度
（5）智能駕考系統(tǒng)一體化設(shè)計(jì)
（6）駕考應(yīng)用案例向其他領(lǐng)域擴(kuò)展
4. 駕考發(fā)展新方向
n慣性導(dǎo)航將體現(xiàn)更大的輔助作用
n多傳感器融合將成為主要手段
n北斗/多傳感器融合集成化、一體化OEM板卡
三、城市街景測(cè)繪應(yīng)用
1. 城市街景測(cè)繪基本原理
城市街景測(cè)繪的前提是測(cè)繪儀器的高精度位置、姿態(tài)、航向基準(zhǔn)，關(guān)鍵部件是高精度北斗/慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)。
2. 城市街景測(cè)繪應(yīng)用挑戰(zhàn)
（1）城市測(cè)繪由二維到三維轉(zhuǎn)變
（2）測(cè)繪需求由一級(jí)城市到二、三級(jí)城市擴(kuò)散
（3）由開闊場(chǎng)地向峽谷、遮擋區(qū)擴(kuò)散
（4）測(cè)繪物由一般街道向小形建筑深入細(xì)化
（5）由靜態(tài)測(cè)量向動(dòng)態(tài)測(cè)量轉(zhuǎn)變
（6）精度由米及向亞米級(jí)、厘米級(jí)發(fā)展
3. 高精度北斗/光纖慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)應(yīng)用于車載式測(cè)繪系統(tǒng)
（1）系統(tǒng)產(chǎn)品參數(shù)
ü全球覆蓋：突破了衛(wèi)星導(dǎo)航在遮擋地區(qū)的使用限制
ü全天候：慣性技術(shù)自主性保障惡劣環(huán)境下可靠運(yùn)行
ü高精度：實(shí)時(shí)差分和事后差分，位置精度達(dá)厘米級(jí)
ü高可靠性：MTBF>35,000小時(shí)
ü多模式：支持單、雙天線及純慣導(dǎo)三種工作模式
ü雙模態(tài)：支持北斗、GNSS雙模態(tài)
ü全參數(shù)：除衛(wèi)星導(dǎo)航的位置信息外，還可提供航向、姿態(tài)信息
ü后處理：慣性/GNSS組合導(dǎo)航、慣性/里程計(jì)組合導(dǎo)航以及POS后處理功能
ü自組合、自標(biāo)定：在無GPS輔助的情況下，憑借里程計(jì)慣性導(dǎo)航的組合可獲得2~3‰（行駛里程）的定位精度
（2）北斗/光纖慣性組合產(chǎn)品安裝于測(cè)試車輛上
（3）測(cè)量結(jié)果示例
中關(guān)村GPS測(cè)量結(jié)果
上海高架橋—組合導(dǎo)航測(cè)試結(jié)果
上海海底隧道--GPS測(cè)試結(jié)果
4. 高精度北斗/ MEMS慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)應(yīng)用于便攜式測(cè)繪系統(tǒng)
（1）系統(tǒng)產(chǎn)品參數(shù)
ü全球覆蓋：突破了衛(wèi)星導(dǎo)航在遮擋地區(qū)的使用限制
ü全天候：慣性技術(shù)自主性保障惡劣環(huán)境下可靠運(yùn)行
ü高精度：實(shí)時(shí)差分和事后差分，位置精度達(dá)厘米級(jí)
ü高可靠性：MTBF>35,000小時(shí)
ü多模式：支持單、雙天線及純慣導(dǎo)三種工作模式
ü雙模態(tài)：支持北斗、GNSS雙模態(tài)
ü全參數(shù)：除衛(wèi)星導(dǎo)航的位置信息外，還可提供航向、姿態(tài)信息
（2）測(cè)量結(jié)果示例
上海高架橋--MEMS組合導(dǎo)航系統(tǒng)測(cè)量結(jié)果曲線
5. 突破的主要關(guān)鍵技術(shù)
n北斗/INS高精度后處理算法
n里程計(jì)自動(dòng)識(shí)別、刻度系數(shù)自估計(jì)、自動(dòng)組合導(dǎo)航算法
n在多路徑干擾環(huán)境中的智能識(shí)別并隔離精度較差的北斗定位信號(hào)
nINS高精度標(biāo)定技術(shù)
四、高鐵軌道參數(shù)檢測(cè)
1. 背景和需求
全國(guó)高速鐵路里程1萬公里，居世界第一。鐵路營(yíng)運(yùn)里程10萬公里，居世界第二。里程增加速度提升，負(fù)荷增加，形成威脅巨大。對(duì)軌道檢測(cè)的精度要求不斷提高，軌道檢測(cè)效率要求也不斷提高。高效率、高精度、便攜化鐵路軌檢系統(tǒng)需求十分迫切。
2. 軌檢車兩種實(shí)現(xiàn)技術(shù)
（1）光學(xué)檢測(cè)法
n優(yōu)點(diǎn)：測(cè)量精度較高，可達(dá)0.1mm
n缺點(diǎn)：測(cè)量效率低、無法實(shí)現(xiàn)連續(xù)測(cè)量、受環(huán)境影響
n產(chǎn)品：GEDO、安博格GRP1000、南方高鐵SJG
（2）慣性檢測(cè)法
n優(yōu)點(diǎn)：可實(shí)現(xiàn)快速、連續(xù)測(cè)量，測(cè)量方法簡(jiǎn)單
n缺點(diǎn)：對(duì)慣性器件精度要求較高，成本較高
n產(chǎn)品：瑞士安博格GRP VMS
3. 北斗/慣性軌檢車組成
北斗/慣性軌檢車主要由四部分組成:北斗衛(wèi)星接收基站、主車體、位置姿態(tài)系統(tǒng)、后處理軟件。
4. 北斗/慣性軌檢車工作原理
n利用高精度位置姿態(tài)系統(tǒng)測(cè)得軌道車的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)
n通過事后處理軟件得到高精度在軌運(yùn)動(dòng)參數(shù)
n利用先進(jìn)軌道參數(shù)算法得到水平、高低、軌向、軌距等軌道參數(shù)
5. 北斗/慣性軌檢車工作流程
6. 對(duì)比測(cè)試結(jié)果
以光學(xué)軌檢車為基準(zhǔn)，對(duì)慣性軌檢車檢測(cè)做了大量測(cè)試，以下以三組現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際實(shí)驗(yàn)示例：
|
組別 |
水平誤差（σ） |
高低誤差 -短波 |
軌向誤差 -短波 |
高低誤差-長(zhǎng)波 |
軌向誤差-長(zhǎng)波 |
|
第一組（500m） |
0.149 (mm) |
0.614 (mm) |
0.428 (mm) |
2.561 (mm) |
0.882(mm) |
|
第二組（500m） |
0.1298 (mm) |
0.581 (mm) |
0.461 (mm) |
1.499 (mm) |
0.939(mm) |
|
第三組（500m） |
0.133 (mm) |
0.932(mm) |
0.435 (mm) |
2.734 (mm) |
1.946mm) |
結(jié)論：慣性軌道檢測(cè)車短波的水平、高低、軌向檢測(cè)精度優(yōu)于1mm，長(zhǎng)波高低、軌向檢測(cè)精度優(yōu)于3mm。
關(guān)鍵詞:
相關(guān)方案
暫無數(shù)據(jù)
