[发明专利]一种室内GPS系统精度检测方法

说明书

一种室内GPS系统精度检测方法，首先放置激光发射器、激光跟踪仪靶球及激光接收器构建室内GPS系统，并搭建室内GPS系统检测装置，然后令检测装置自由移动，使用室内GPS系统测量计算得到待检测位置坐标，使用激光跟踪仪得到标准位置坐标，最后计算得到当前室内GPS系统精度，完成室内GPS系统精度检测。本发明方法克服了现有的静态精度测量方法在运动过程中每个激光接收器接收到发射站信号的时刻不相同带来激光接收器不同步误差的缺陷，并对此误差进行了补偿，提高了室内GPS系统在运动过程中的检测精度。

技术领域

本发明涉及空间精密测量定位领域，特别是一种室内GPS系统精度检测方法。

背景技术

室内GPS系统是一种大尺度空间精密测量定位系统，借助地球GPS整体“测量场”的概念，具有量程大、并行多任务的突出优势，是超大尺度空间精密测量与定位研究的重要方向。传统的GPS定位方法是基于电磁波的伪距测量，而且传统的GPS系统在室内无法直接应用。日本尼康公司和天津大学的通过光学系统建立了一种精密角度测量、多角度空间交会测量的室内GPS系统，室内GPS系统已由最初的航空航天领域逐步扩大到造船、汽车、工程测量等领域。

室内GPS系统作为一种复杂的多站交会精密测量系统，其测量精度和测量网络数学建模方法、现场标定方法、测量原理密切相关。传统的室内GPS系统在测量动态物体时不进行时间同步，存在测量不同步的问题。因此，目前室内GPS系统进行精度评价以静态评价为主，常用手段主要包括：

(1)采用两个接收器在不同位置测量同一标准尺长度的测长评价方法；

(2)室内GPS系统与激光跟踪仪在完成坐标系统一后，逐点进行坐标对比的三坐标比对评价方法。

但是在动态过程中，如图1所示，室内GPS系统接收器随着运动模拟设备移动，激光发射器1测到室内GPS系统接收器的位置是在p₁(t₁)点，激光发射器3测到的位置是p₂(t₁)点，在后续的三角形解算室内GPS系统接收器位置时会产生一定的动态误差，并存在时间同步问题，目前还没有一种可靠的动态高精度评定方法，因此需要一种更高精度的动态测量手段去评定室内GPS系统在动态测量时的误差。

发明内容

本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供了一种克服了现有的静态精度测量方法在运动过程中每个激光接收器接收到发射站信号的时刻不相同带来激光接收器不同步误差的缺陷，并对此误差进行了补偿，提高了室内GPS系统在运动过程中的检测精度的室内GPS系统精度检测方法。

本发明的技术解决方案是：一种室内GPS系统精度检测方法，包括如下步骤：

(1)在室内测量试验现场放置n个激光发射器，记为激光发射器i，i＝1，2，3…n，在测量棒的两端放置激光跟踪仪靶球，在测量棒的中间点放置室内GPS系统中的激光接收器，使测量棒通过支架连接在底盘上，底盘通过气垫和水平平台接触，其中，底盘可以在水平平台上自由移动，测量棒、水平平台与底盘均与水平面平行，n为激光发射器个数，2个激光跟踪仪靶球分别记为激光跟踪仪靶球1、激光跟踪仪靶球2；