Quels sont les principes et concepts de base de la mesure de positionnement statique ?

Quels sont les concepts et principes de base des principes de mesure de positionnement statique ?

Avec le développement rapide de la technologie moderne, la technologie de positionnement joue un rôle important dans divers domaines. Le positionnement statique est l'une des méthodes de positionnement couramment utilisées, et ses concepts et principes de base sont cruciaux pour obtenir un positionnement précis.

Le positionnement statique consiste à obtenir les coordonnées tridimensionnelles du point cible en collectant des points de contrôle avec des positions connues dans l'environnement et des signaux satellite visibles reçus par le récepteur, et en utilisant le modèle différentiel pour effectuer des calculs. Le principe de base est d'utiliser la différence de temps d'arrivée des signaux satellite pour calculer la différence de distance entre le récepteur et le point de contrôle, obtenant ainsi la position du point cible.

Le cœur du positionnement statique est le modèle différentiel, qui repose sur les deux hypothèses suivantes :

1. Le biais d'horloge du récepteur est inconnu, mais l'heure d'arrivée du signal satellite est mesurable.
2. La vitesse des signaux satellite est constante pendant la transmission.

Sur la base des hypothèses ci-dessus, le positionnement statique peut être effectué en suivant les étapes suivantes :

1. Collectez les coordonnées du point de contrôle et les données du signal satellite reçues par le récepteur.
2. Pour traiter les données des signaux satellite, vous devez d'abord trouver les satellites visibles à la fois dans le récepteur et dans le point de contrôle.
3. Pour chaque satellite visible, calculez l'observation de pseudo-distance entre le récepteur et le satellite, qui est la différence entre l'heure à laquelle le signal a été reçu et l'heure à laquelle le signal a été émis multipliée par la vitesse de la lumière.
4. En fonction des coordonnées du point de contrôle et du récepteur et des valeurs d'observation de pseudo-portée, utilisez le modèle de différence pour calculer et résoudre la position du récepteur.

Ce qui suit utilise des exemples de code Python pour illustrer le processus de mise en œuvre du positionnement statique.

import numpy as np

# 定义控制点的坐标
X = np.array([[1, 2, 3],
              [4, 5, 6],
              [7, 8, 9]])

# 定义接收器的观测值
P = np.array([10, 11, 12])

# 定义接收器与控制点的距离差
dP = np.array([-1, 2, 3])

# 定义观测值与距离差的关系矩阵
A = np.array([[-1, 0, 0],
              [0, 2, 0],
              [0, 0, 3]])

# 求解接收器的坐标
X_ = X - np.linalg.inv(A.T @ A) @ A.T @ dP

print("接收器的坐标为：", X_)

Dans l'exemple de code ci-dessus, nous définissons d'abord la matrice de coordonnées X du point de contrôle et la matrice de valeurs d'observation P du récepteur. Ensuite, grâce à la matrice de relation A entre la valeur d'observation et la différence de distance, la méthode des moindres carrés est utilisée pour résoudre les coordonnées X_ du récepteur.

Ceci n'est qu'un exemple simple de positionnement statique. Dans les applications pratiques, de nombreux facteurs doivent être pris en compte, tels que les erreurs du système satellite, les retards atmosphériques, etc. Cependant, sur la base des principes et étapes ci-dessus, le positionnement statique peut permettre une mesure et un positionnement précis des points cibles.

Pour résumer, le concept de base du principe de mesure de positionnement statique est de calculer la position du point cible grâce aux coordonnées du point de contrôle et au signal satellite reçu par le récepteur. Le principe de base est d'utiliser la différence d'heure d'arrivée des signaux satellite pour calculer la différence de distance, puis d'utiliser le modèle de différence pour calculer et résoudre la position du récepteur. J'espère que l'introduction ci-dessus pourra être utile au concept et aux principes de mise en œuvre du positionnement statique.

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!