【摘 要】
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移动机器人具有广泛的应用价值,GPS网络RTK技术是20世纪90年代产生的一种新兴技术,它代表着GPS未来的发展方向。由于GPS网络RTK技术具有作业范围广、精度高、稳定性好等优点,
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移动机器人具有广泛的应用价值,GPS网络RTK技术是20世纪90年代产生的一种新兴技术,它代表着GPS未来的发展方向。由于GPS网络RTK技术具有作业范围广、精度高、稳定性好等优点,因此,它具有很广阔的应用范围和领域。本文详细介绍了GPS定位系统的基本理论,包括GPS系统的组成、基本定位原理、定位误差分析以及坐标转换,同时还介绍了差分定位系统的相关理论。通过对GPS定位系统的全面分析,提出了减小GPS定位误差的办法,从而确立了基于GPS系统的移动机器人定位方案。分析研究了GPS/DR组合导航技术涉及的GPS定位原理、航位推算原理、地图匹配原理和联合卡尔曼滤波算法原理；讨论了基于GPS网络RTK系统的GPS定位技术的实现。针对本文提出的组合导航方案,建立了GPS/DR组合导航系统的状态方程和观测方程,完成了联合卡尔曼滤波器的设计,通过仿真验证了此方案的可行性。设计了巡线机器人GPS定位具体实现方案。探讨了影响GPS网络RTK系统定位精度的三种主要的空间相关误差的特性和计算方法,包括电离层延迟、对流层延迟和卫星轨道误差。通过试验证明了对流层延迟误差将是网络RTK中最主要的误差源。提出内插流动站的空间相关误差(电离层延迟、对流层延迟和卫星轨道误差)来代替内插流动站综合误差的方法提高流动站定位精度,并通过试验初步分析了该方法的实用效果。
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