一、差分定位
对差分GPS技术的介绍主要分为一下三个方面：1：差分系统的种类；2：差分校正量的产生；3：几种实际的差分系统。
差分GPS的核心思想：
差分GPS系统包括一个或多个安装在已知位置点上的GPS接收机作为基准站接收机，通过基准站接收机对GPS卫星信号的测量而计算出差分校正量，然后将差分校正量播发给位于差分服务范围内的用户接收机，以提高用户接收机的定位精度。尽管差分系统都是基于这样一个相同的思路，但是他们仍可能具有各自不同的运行环境，操作方式和服务性能。
1，根据系统所服务的地理方位来分，差分GPS通常分为局域，区域和广域三大类，他们拥有不同长度的基线距离。
关于基线的讨论：
考虑到差分系统的出发点主要在于消除卫星时钟，卫星星历，电离层延时和对流层延时误差，我们可以这样理解所谓的基线长短：如果这些误差量经差分校正后的残余要小于多路径和接收机噪声，那么这些误差成分在用户与基准站处的空间相关性较高，此时的基线称为短基线，否则称为长基线。显然,基线的长短与否还要看电离层和对流层的稳定度等情况。由于，对流层延时的局部性较强，因而，在用户与基准站两端最好利用对流层延时模型等方法对各自的测量值分别同时进行对流层延时误差校正，使对流层延时不再成为差分校正量的一部分，从而让差分系统容忍更长的基线距离
2，根据差分校正的目标参量不同，差分GPS主要分为位置差分，伪距差分，载波相位平滑后的伪距差分以及载波相位差分四种。
（1）位置差分：
位置差分系统认为基准站接收机的定位误差与用户接收机的定位误差相关，于是它将基准站接收机的定位值与经精密测绘得到的真实值之差作为差分校正量并将之播发出去，用以对用户接收机进行直接校正。
虽然位置差分的思路相当简单，但是他有一个严重缺陷：为了让处于不同位置的基准站接收机与用户接收机更大程度的拥有一个相同的定位结果误差，这两个接收机必须至少采用同一种定位算法和同一套卫星测量值组合，而在这实际操作中会遇到很多困难。
具体说来，一方面，基准站接收机和所有利用差分服务的用户接收机不但应当采用例如前面介绍过的最小二乘算法或者kalman滤波等同一种定位算法，而且算法中的各个参数值也必须尽量一致。另一方面,不管在基准站与在各个用户处的卫星可见情况是否相同，所有用户接收机的定位算法必须与基准站接收机的定位算法选用数目和PRN号完全相同的一套卫星测量值，而其中的一种解决方案是让基准站播发对应着所有各种不同可见卫星组合的位置差分校正量。所以，利用位置差分没有那么简单。
（2）其他差分
与差分校正量在定位领域内位置差分不同，其他三种差分量则均在测距领域内。由于载波相位测量值的精度比伪距测量值的精度高出几个数量级，因而基于载波相位的差分系统通常具有更高的定位精度，可以用来实现精密定位。除了高精度之外，载波相位测量值的另一个主要特点是其所包含着整周模糊度，而事实上，我们可以发现，利用载波相位测量值实现精密定位的根本任务正是求解出载波相位测量值中的整周模糊度。载波相位平滑后的伪距他的特点是没有整周模糊度，其精度介于伪距与载波相位之间。一般来说，基于伪距的差分系统可以获得分米级的定位精度，而基于载波相位的差分系统的定位精度能达到毫米。3，利用用户接收机的定位结果形式来分，差分GPS定位可以分为绝对定位和相对定位两种。
在绝对定位中，基准站接收天线的位置坐标需要被实现精确地确定，而利用差分服务的用户接收机可以求解出天线位置在同一坐标系统中的定位值。
相反，相对定位系统可以不需要知道基准站接收天线的精确位置坐标，用户也并不关注他的绝对位置坐标，而用户接收机所解得的定位结果是相对于基准站位置的位移向量。当然，在相对定位系统中，若基准站接收天线位置已知，则根据所解得的基线向量值，用户接收机自然也可获得其绝对定位值。
用户接收机是获得决定定位值还是相对定位值得一个操纵因素，在于基准站所播发的差分校正量的内容：若基准站播发的是测量值的差分校正量，则用户接收机可以根据差分校正后的测量值计算它们的绝对定位值。若基准站播发的不是对测量值的差分校正量，而是直接播发其接收机的测量值，则用户接收机对来自基准站接收机和其本身的两方面测量值进行组合，进而计算出基线向量值而实现绝对定位。（基线向量值对于相对定位很重要）
4，根据差分的级数不同，差分GPS可分为单差，双差和三差三种，他们经常出现在相对定位系统中。
5，根据用户接收机的运动状态不同，差分GPS定位可以分为静态定位和动态定位两种。
在测绘等静态定位应用中，由于用户接收机静止不动，因而完成整周模糊度的确定和定位结果的求解一般不存在时间上的紧迫性，差分系统甚至可以长时间（一个小时以上）持续收集卫星信号测量值，然后再对这些测量值进行测后处理。事实上，静态定位对卫星信号长时间的测量通常还有可能让接收机估算出载波相位测量值中的失周大小，并以此修复遭失周影响的载波相位测量值。
RTK定位是一种动态用户实时的完成精密相对定位的技术，能获得分米级上的定位精度。
6，根据用户是否要求实时性定位的不同，差分GPS可以分为实时处理和测后处理两类。许多实时差分系统属于短基线，而长基线差分系统则一般允许做测后处理。
一、RTK定位原理概述 RTK测量利用的是载波相位差分GPS技术来实时定位的，正是凭借差分改正和载波相位测距两种测量方法才使得动态定位的精度可以达到厘米级。差分GPS技术是利用了基准站与流动站之间空间的相关性来进行差分改正的，从而将定位的误差削弱。标准的差分GPS 原理是将基准站架设在高精度的已知点控制点上，通过基准站单点定位确定测站的位置坐标，然后通过实时定位测得的坐标与控制点坐标的比对，从而确定基准站上的定位误差。但在实际生产中，为了提高测量效率，基准站通常也可以架设在未知点上。下文就RTK基准站架设的两种情况进行解释。说明其架设原理。 GPS系统定位采用的是WGS-84坐标系，如下图所示。它是一个地心坐标系，所有的GPS接收定位测得的坐标都是基于该坐标系的坐标。换而言之，GPS接收机只能识别WGS-84坐标。但是在实际应用过程中，用户基于定位精度、坐标保密、控制变形等原因往往会建立其他坐标系统。这样就涉及到了坐标系统之间的相互转换，所以这就是为何几乎所有的GPS解算软件中都有坐标系统转换程序的原因。 现就国内坐标系统的应用为基础，介绍一下RTK测量时坐标系统的转换方法。至今为止，我国使用的平面坐标系统主要有北京54坐标系统、西安80坐标系统和国家2000坐标系统。这三者之间的本质区别在于采用了不同的椭圆基准。在实际生产中还存在地方独立坐标系统，它是在上述几种坐标系的基础上建立的。高程坐标系统主要有1956黄海高程基准和1985国家高程基准两个系统组成。
坐标系统的转换方法主要有七参数、四参数、三参数和一参数等。根据两套坐标系统之间的几个关系可以采用相应的转换方法。RTK测量过程中坐标系统的转换分为平面转换和高程转换两个方面。平面转换主要是采用控制点反算转换参数的方法，根据测区范围和精度的要求采用不同的转换方法。对于涉及到两个不同椭球基准的坐标系统之间的相互转换，一般都采用七参数进行转换，如果测区面积较小，可近似当做平面时（约10公时范围）可采用四参数进行转换。GPS高程系统的转换主要是采用高程拟合和似在地水准面精化模型进行高程内插。高程拟合主要有平面拟合和曲面拟合两种方法，平面拟合是在平面内选择至少3个高程控制点，通过GPS测量得到这些控制点的两套坐标，通过两套坐标系统求差可得到每个控制点上的高程异常值。然后根据不同的方法进行内插高程异常值，能过GPS测量，根据GPS高程以及高程异常值可求得测点的正常高。曲面拟合同平面拟合原理相同，只是在曲面内进行内套高程异常值，这种方法更符合实际情况，所以精度也相对较高。 差分GPS工作的基本原理是依据地面参考站与流动站之间的空间相关性而建立的。GPS卫星分布在距离地面约两万公里的太空，而地面参考站距流动站之间的距离为几十公里到几百公里之间，这个距离相对于星站距离可以忽略不计。因此，我们认为参考站与流动站周围的空间环境对两个接收机导航定位的影响是等价的。 二、基准站架高在已知点上 差分GPS系统主要由四部分组成，即GPS卫星、参考站、流动站
差分GPS定位（DGPS）简介 随着GPS技术的发展和完善，应用领域的进一步开拓，人们越来越重视利用差分GPS技术来改善定位性能。它使用一台GPS基准接收机和一台用户接收机，利用实时或事后处理技术，就可以使用户测量时消去公共的误差源电离层和对流层效应，并能将卫星钟误差和星历误差消除，因此，现在发展差分GPS技术就显得越来越重要。 GPS定位是利用一组卫星的伪距、星历、卫星发射时间等观测量来实现的，同时还必须知道用户钟差。因此，要获得地面点的三维坐标，必须对4颗卫星进行测量。在这一定位过程中，存在着三部分误差。一部分是对每一个用户接收机所公有的，例如，卫星钟误差、星历误差、电离层误差、对流层误差等；第二部分为不能由用户测量或由校正模型来计算的传播延迟误差；第三部分为各用户接收机所固有的误差，例如内部噪声、通道延迟、多径效应等。 利用差分GPS定位技术（DGPS），除第三部分误差无法消除外，第一部分误差完全可以消除，第二部分误差大部分可以消除，其主要取决于基准接收机和用户接收机的距离。差分GPS定位已将卫星钟误差和星历误差消除，并将电离层延迟和对流层延迟误差部分消除，定位精度大大提高。所以，差分GPS定位技术（DGPS）在最近几年中得到了迅速发展和广泛应用。 根据差分GPS基准站发送的信息方式可将差分GPS定位技术（DGPS）分为三类，即：位置差分、伪距差分和相位差分。这三类差分方式的工作原理是相同的，即都是由基准站发送改正数，由用户站接收并对其测量结果进行改正，以获得精确的定位结果。所不同的是，发送改正数的具体内容不一样，其差分定位精度也不同。 1. 位置差分原理 这是一种最简单的差分方法，任何一种GPS接收机均可改装和组成这种差分系统。 安装在基准站上的GPS接收机观测4颗卫星后便可进行三维定位，解算出基准站的坐标。由于存在着轨道误差、时钟误差、SA影响、大气影响、多径效应以及其他误差，解算出的坐标与基准站的已知坐标是不一样的，存在误差。基准站利用数据链将此改正数发送出去，由用户站接收，并且对其解算的用户站坐标进行改正。 最后得到的改正后的用户坐标已消去了基准站和用户站的共同误差，例如卫星轨道误差、SA影响、大气影响等，提高了定位精度。以上先决条件是基准站和用户站观测同一组卫星的情况。位置差分法适用于用户与基准站间距离在100km以内的情况。 2. 伪距差分原理 伪距差分是目前用途最广的一种技术。几乎所有的商用差分GPS接收机均采用这种技术。国际海事无线电委员会推荐的RTCM SC-104也采用了这种技术。 在基准站上的接收机要求得它至可见卫星的距离，并将此计算出的距离与含有误差的测量值加以比较并求出其偏差。然后将所有卫星的测距误差传输给用户，用户利用此测距误差来改正测量的伪距。最后，用户利用改正后的伪距来解出本身的位置，就可消去公共误差，提
产业经济学定位涉及的几个基本概念 于立钱勇张嫚 内容提要：本文针对国际上经济学界对产业经济学学科定位的共识和国内的分歧，概略分析产业经济学学科定位所涉及的产业、产业结构、产业组织、产业政策等基本概念的涵义，试图澄清思路，促成共识。文章最后提出了经济全球化条件下产业经济学面临的一些新问题。本文的目的在于缩小不必要的分歧，以便大家能够齐心携力，集中精力发展产业经济学学科，并发挥产业经济学的学科优势，侧重研究中国急需探讨的诸多现实问题。 关键词：产业、产业结构、产业组织、产业政策。 一、引言：国际共识与国内分歧 对于产业经济学的学科定位，在国际上的主流经济学界，早已形成共识（Cable，1994; Martin，1994；Williamson，1990 ；Greer，1992；Phlips，1998；陈小洪，1990；马建堂，1993；等）。这些共识主要包括： 1.产业经济学（Industrial Economics）等同于产业组织理论（Theory of Industrial Organization）（马建堂，1993，第14页；于立，1996，第 4页；潘振民，1989，第2页）。 2.产业经济学等同于应用价格理论（Applied Price Theory）（Phlips， 1998, 第xi页）。 3.产业经济学属于应用微观经济学（Applied Microeconomics） （Williamson，1990，第ix页）。 4.产业经济学是制定产业政策的理论基础（Greer，1992，第3页）。 总起来说，产业经济学，或称产业组织学（理论），早期亦称价格理论，它渊源于微观经济学，属于应用经济学范畴，是各国政府制定产业政策的理论基础。 以上是国际上对产业经济学学科达成的共识。但是，在中国国内，对产业经济学的理解却不大相同。或者说，关于产业经济学学科定位的分歧，指的是国内存在的不同认识。其主要原因大概是受“先入为主”因素的影响，应该有个认识转变过程。 国内学者对产业经济学学科的理解存在几种情况：有的曾到国外攻读经济学学位或进修，熟悉经济学的学科分类；有的在国内受过现代经济学的系统训练，对产业经济学也有正确的认识；有的一开始不了解产业经济学的学科定位，但很快有了正确的判断。应该说，随着学习和交流，分歧将越来越小。 二、产业定义（Industrial Definition） 产业经济学涉及的首要概念就是“产业”。其实，对其可有多种理解，不同的理解或不同的产业分类具有不同的用途。见下表。
一、差分定位 对差分GPS技术的介绍主要分为一下三个方面：1：差分系统的种类；2：差分校正量的产生；3：几种实际的差分系统。 差分GPS的核心思想： 差分GPS系统包括一个或多个安装在已知位置点上的GPS接收机作为基准站接收机，通过基准站接收机对GPS卫星信号的测量而计算出差分校正量，然后将差分校正量播发给位于差分服务范围内的用户接收机，以提高用户接收机的定位精度。尽管差分系统都是基于这样一个相同的思路，但是他们仍可能具有各自不同的运行环境，操作方式和服务性能。 1，根据系统所服务的地理方位来分，差分GPS通常分为局域，区域和广域三大类，他们拥有不同长度的基线距离。 关于基线的讨论： 考虑到差分系统的出发点主要在于消除卫星时钟，卫星星历，电离层延时和对流层延时误差，我们可以这样理解所谓的基线长短：如果这些误差量经差分校正后的残余要小于多路径和接收机噪声，那么这些误差成分在用户与基准站处的空间相关性较高，此时的基线称为短基线，否则称为长基线。显然,基线的长短与否还要看电离层和对流层的稳定度等情况。由于，对流层延时的局部性较强，因而，在用户与基准站两端最好利用对流层延时模型等方法对各自的测量值分别同时进行对流层延时误差校正，使对流层延时不再成为差分校正量的一部分，从而让差分系统容忍更长的基线距离 2，根据差分校正的目标参量不同，差分GPS主要分为位置差分，伪距差分，载波相位平滑后的伪距差分以及载波相位差分四种。 （1）位置差分：
位置差分系统认为基准站接收机的定位误差与用户接收机的定位误差相关，于是它将基准站接收机的定位值与经精密测绘得到的真实值之差作为差分校正量并将之播发出去，用以对用户接收机进行直接校正。 虽然位置差分的思路相当简单，但是他有一个严重缺陷：为了让处于不同位置的基准站接收机与用户接收机更大程度的拥有一个相同的定位结果误差，这两个接收机必须至少采用同一种定位算法和同一套卫星测量值组合，而在这实际操作中会遇到很多困难。 具体说来，一方面，基准站接收机和所有利用差分服务的用户接收机不但应当采用例如前面介绍过的最小二乘算法或者kalman滤波等同一种定位算法，而且算法中的各个参数值也必须尽量一致。另一方面,不管在基准站与在各个用户处的卫星可见情况是否相同，所有用户接收机的定位算法必须与基准站接收机的定位算法选用数目和PRN号完全相同的一套卫星测量值，而其中的一种解决方案是让基准站播发对应着所有各种不同可见卫星组合的位置差分校正量。所以，利用位置差分没有那么简单。 （2）其他差分 与差分校正量在定位领域内位置差分不同，其他三种差分量则均在测距领域内。由于载波相位测量值的精度比伪距测量值的精度高出几个数量级，因而基于载波相位的差分系统通常具有更高的定位精度，可以用来实现精密定位。除了高精度之外，载波相位测量值的另一个主要特点是其所包含着整周模糊度，而事实上，我们可以发现，利用载波相位测量值实现精密定位的根本任务正是求解出载波相位测量值中的整周模糊度。载波相位平滑后的伪距他的特点是没有整周模糊度，其精度介于伪距与载波相位之间。一般来说，基于伪距的差分系统可以获得分米级的定位精度，而基于载波相位的差分系统的定位精度能达到毫米。3，利用用户接收机的定位结果形式来分，差分GPS定位可以分为绝对定位和相对定位两种。 在绝对定位中，基准站接收天线的位置坐标需要被实现精确地确定，而利用差分服务的用户接收机可以求解出天线位置在同一坐标系统中的定位值。
定位与夹紧 一、定位 （1）分类 l）完全定位 工件的六个自由度全部被夹具中的定位元件所限制，而在夹具中占有完全确定的惟一位置，称为完全定位。 2）不完全定位 根据工件加工表面的不同加工要求，定位支承点的数目可以少于六个。有些自由度对加工要求有影响，有些自由度对加工要求无影响，这种定位情况称为不完全定位。不完全定位是允许的， 3）欠定位 按照加工要求应该限制的自由度没有被限制的定位称为欠定位。欠定位是不允许的。因为欠定位保证不了加工要求。 4）过定位 工件的一个或几个自由度被不同的定位元件重复限制的定位称为过定位。当过定位导致工件或定位元件变形，影响加工精度时，应该严禁采用。但当过定位并不影响加工精度，反而对提高加工精度有利时，也可以采用。各类钳加工和机加工都会用到。 （2）解释 工件定位的实质就是使工件在夹具中占据确定的位置，因此工件的定位问题可转化为在空间直角坐标系中决定刚体坐标位置的问题来讨论。在空间直角坐标系中，刚体具有六个自由度，即沿X、Y、Z轴移动的三个自由度和绕此三轴旋转的三个自由度。用六个合理分布的支承点限制工件的六个自由度，使工件在夹具中占据正确的位置，称为六点定位法则。人们在阐述六点定位法则时常以图1所示铣不通槽的例子来加以说明：a1、a2、a3三个点体现主定位面A，限制X、Y方向的旋转自由度和Z方向的移动自由度；a4、a5两个点体现侧面B，限制X 方向的移动自由度和Z方向的旋转自由度；a6点体现止推面C，限制Y方向的移动自由度。这样，工件的六个自由度全部被限制，称为完全定位。当然，定位只是保证工件在夹具中的位置确定，并不能保证在加工中工件不移动，故还需夹紧。定位和夹紧是两个不同的概念。 二、加紧
文档类别文档编号 起草日期2014-07-30 密级无 入库日期入库定位信息服务器/研发管理郑州市加滋杰交通科技股份有限公司 GPS/北斗定位系统 使用说明书 版本：V1.1 起草：李光 审核： 校对： 批准： 版权所有：加滋杰交通科技股份有限公司 2014年07月30日
修订记录 序号版本说明 责任人 职责姓名日期 1 V1.0 初始版本起草李光2014.03.19 校对 审核 批准 2 V1.1起草李光2014.07.30校对 审核 批准 3 起草校对审核批准 4 起草校对审核批准 5 起草校对审核批准 6 起草校对审核批准 7 起草校对审核批准
目录 目录 (3) 双差分GPS/北斗定位系统使用说明书 (4) 一、概述 (4) 1.1系统特点 (4) 1.2系统配置 (4) 1.3技术指标 (4) 二、软硬件说明及安装 (5) 2.1硬件说明 (5) 2.2 软件说明 (8) 2.3 设备安装 (8) 三、数据协议及命令 (11) 3.1 GPS定位定向消息集 (11) 3.2 命令协议 (13) 四、注意事项 (16) 五、运输与储存 (16) 六、机械规格 (16)
双差分GPS/北斗定位系统 使用说明书 一、概述 GPS/北斗卫星定位系统具有全天候、高精度、自动化、高效益等特点，本系统内置双GNSS与里程计接口，GNSS系统支持北斗、GPS双系统；系统可采用双差分RTK算法，组合输出系统方位角，输出精度可达厘米级，更适用于交通测量、测绘、GIS采集、驾校考试系统等高精度高要求场合使用。 1.1系统特点 ◆精度高、无累积误差、兼容多种组合模式、保持时间长； ◆双GPS利用载波测量技术精确计算航向值，航向精度视两GPS间基 线长度而定，基线越长精度越高； ◆动态使用时，还有GPS轨迹角输出，尤其能为有人机、无人机、浮 空器等准确提供偏流角； ◆具备自寻北功能，在无GPS信号情况下仍可通过高精度惯导实现定 向测姿。 1.2系统配置 表1 系统配置 主机1台 GNSS测量天线2个 天线馈线2根 数据电源线缆1套（3根） 合格证1张 1.3技术指标
第三部分习题答案 第一章现代制造工艺学基本概念 一、判断题答案 1. 现代汽车制造技术正进入刚性自动化阶段。错误 现代汽车制造技术正进入（柔性自动化阶段）。 2. 生产过程是将原材料转变为产品的过程。正确 3. 产品依次通过的全部加工内容称为工艺路线。错误 （零件）依次通过的全部加工内容称为工艺路线。 4. 工位是指工件在一次安装内，工件连同夹具在机床上所占有的相对位置。正确 5. 工序是机械加工工艺过程的基本组成部分。错误 工序是(工艺过程的基本组成单元)。 6. 在切削加工时，如果同时用几把刀具加工零件的几个表面，则这种工步称作复合工步。 正确 7. 成形法是依靠刀具运动轨迹来获得工件形状的一种方法。错误 （轨迹法）是依靠刀具运动轨迹来获得工件形状的一种方法。 8. 加工的经济精度指以最有利的时间消耗能达到的加工精度。正确 9. 生产纲领就是生产计划。正确 10. 大量生产中自动化程度较高，要求工人的技术水平也高。错误 大量生产中（使用流水线作业，自动化程度较高，工人只需熟悉某一岗位的操作）。 11．一道工序只能有一次安装。错误一道工序(可有一次或几次安装)。 12．机械加工工艺过程主要改变零件形状及尺寸。正确 13. 运用多工位夹具，可减少工件安装次数，缩短工序时间，提高生产率。正确 14. 调整法就是不断调整刀具的位置。错误 调整法（是保持到刀具与工件在机床上的相对位置不变）。 15. 主动测量法需要使用精密的仪器。正确 16. 成形法中加工表面是由刀刃包络而成的。错误 (展成法)中加工表面是由刀刃包络而成的。 17. 在生产加工中，能达到的精度越高越好。错误 在生产加工中，(达到经济精度)即可。 二、选择题答案 1．《汽车制造工艺学》研究的对象主要是汽车加工中的三大问题，即（）（ c ） a. 质量，生产力，经济性 b. 产量，生产率，经济性 c. 质量，生产率，经济性 d. 质量，生产率，经济精度 2．工艺过程是（）（ c ） a. 在生产过程前改变原材料的尺寸，形状，相互位置和性质的过程。 b. 在生产过程后改变原材料的尺寸，形状，相互位置和性质的过程。
差分GPS定位技术分析 单GPS系统提供的定位精度是优于25米，而为得到更高的定位精度，通常采用差分GPS技术：将一台GPS接收机安置在基准站上进行观测。根据基准站已知精密坐标，计算出基准站到卫星的距离改正数，并由基准站实时将这一数据发送出去。用户接收机在进行GPS观测的同时，也接收到基准站发出的改正数，并对其定位结果进行改正，从而提高定位精度 差分GPS定位的几种常用的方法包括伪距差分、位置差分和载波差分三类。 伪距差分将所有卫星的测距误差传输给用户，用户利用此测距误差来改正测量的伪距，此方法效果良好，但目前能够支持用户修正伪距的GPS接收设备的价格相对较为昂贵，并且算法的主要计算任务在用户一方，不适合运用到计算资源相对比较缺乏的嵌入式系统当中。此前也有相关研究提出采用集中差分的方式，即将主要的计算任务交给基站，而用户端只负责发送自己得到的伪距信息，并接收基站的计算结果；但这样做也可能导致信息发送和接收占用有限的无线信道，从而在用户数量较多的时候导致信息发送和接收的延迟，影响定位的实时性。
载波相位差分定位精度很高，但算法较复杂，且由于求解整周未知数需要一定时间的静止观测，所以此算法适合固定站进行静态精确定位，而不适合于应用到汽车导航定位中。 位置差分与前两种差分算法相比，计算复杂度最小，且能够应用于位置差分的GPS接收设备的造价低廉，任何一种GPS接收机均可改装成位置差分系统。虽然位置差分的效果一般不如伪距差分，但只要基站位置和用户所在的位置在一定的区域范围内（一般认为是百公里左右），所得到的差分效果是可以满足实际车辆定位的需求的，所以作为一般的城市车辆应用来讲，并不需要建设非常多的基站就可以满足绝大多数新旧GPS用户的定位要求。另外，位置差分计算量较小，也非常适合应用于处理能力并不太强的嵌入式系统。 考虑到以上种种因素，特别是GPS接收机的限制，车载定位通常采用位置差分的GPS算法，GPS接收机的导航电文以1Hz 的刷新频率通过串行通讯口不断传送到车载导航平台。平台开辟一定大小的RAM缓冲区用来存储已经接收到的导航电文，并同时对RAM缓冲区中的导航电文进行分析判断。这里，我们关心的是GPGGA数据，此数据中已经包含我们需要的信息，包括时间、经度、纬度、使用到的卫星数、高程信息等等，其中的经度和纬度信息就是算法最关心的内容。经过对经度和纬度的变换，可以得
工件定位的基本原理 教学环节教学内容 教学方法 说明 引入新课课前提问： 1、三轴数控铣床一般指哪三个轴 ￥ 2、多轴数控机床（例如五轴加工中心）一般有哪些轴 答案： 1、X、Y、Z三个轴。 2、X、Y、Z（三个直线轴）和A、B、C（三个旋轴） 通过对熟 悉的知识 类比掌握 与之有关 的陌生知 识 讲授新课, 讲 \授新课 [一、工件的定位： 指工件在机床或夹具中取得一个正确的加工位置的过程。 例如：机床在装配时，其主轴箱、滑板及其上的工件，均须精确地安装在相应的位置上； 机械加工时，刀具必须精确地安装在主轴头上，其回转中心必须与主轴中心线重合；模 具也一样，其零部件均须精确地安装在以冲模上下座板或者是塑料模的定动模板的相应 位置上。 定位的目的是使工件在夹具中相对于机床、刀具占有确定的正确位置，并且应用夹具定 位工件，还能使同一批工件在夹具中的加工位置一致性好。 二、自由度 一个物体在三维空间中可能具有的运动。 例如：工件有六个自由度，分别是：三个移动自由度：，三个转动自由度：。 如图1所示： 图1 ) 三、六点定位原理 用一个支承点限制工件的一个自由度，用六个合理分布的支承点限制工件的 六个自由度，使工件在机床或夹具中取得一个正确的加工位置，即为工件的六点定位原 理。如果工件的六个自由度用六个支承点与工件接触使其完全消除，则该工件在空间的 位置就完全确定了。如下图所示： ， 首先介绍 定位的目 的，让学生 明白此次 课程的作 用 通过图例 联系物体 的运动掌 握自由度 的概念 ` 通过挂图， 让学生更 加形象的 理解六点 定位原理
讲> 授新课 ￥ 讲授 新 、课 图2 四、工件定位的几种情况 完全定位：工件的六个自由度需要完全被限制的定位情况。 不完全定位：工件的六个自由度不需要完全被限制的定位情况。 欠定位：工件应该被限制的自由度而没有被限制的定位情况。 过定位：工件某个自由度被限制了两次或两次以上而出现的重复定位现象。 1、完全定位 工件的六个自由度全部被限制的定位，称为完全定位。当工件在x、y、z三个坐标方向 上均有尺寸要求或位置精度要求时，一般采用这种定位方式。见图3所示。 ' 图3 1、平面支承2、短圆柱销3、侧挡销 2、不完全定位 根据工件的加工要求，并不需要限制工件的全部自由度，这样的定位，称为不完全定位。 见图4所示。 图4 … 通过实物 定位销和 V型铁让 学生理解 其限制的 自由度 通过车细 长轴实例 讲述过定 位与不完 全定位 — 通过插齿 机上的夹 具掌握过 定位的应 用场合。 、
第22卷 第2期1998年4月 武汉交通科技大学学报 Journal of Wuhan T ransportation University Vol.22 No.2Apr il 1998 GPS 实时差分动态定位技术 a 甘俊英 张有为 (广东省五邑大学信息科学研究所 江门 529020) 摘要:全球定位系统GPS 是一个实时、全天候和全球性的星基导航定位系统.分析了全球定位系统GPS 的组成及功能,探讨了GPS 实时差分动态定位技术及其误差来源.GPS 实时差分动态定位这一高新技术必将进入社会生活的各个方面,为全社会提供服务.关键词:全球定位系统;差分动态定位;动态定位;实时定位技术中图法分类号:T N967.2 1 GPS 的组成 CPS(Global Positioning System)为全球定位系统,主要由GPS 卫星、地面监控系统和用户设备三部分组成. 全球定位的空间卫星由21颗工作卫星和3颗备用卫星组成.工作卫星分布在6个轨道面内,每个轨道面分布3～4颗卫星.卫星轨道面相对地球赤道面的倾角为55°,各轨道面升交点的赤径相差60°,在相邻轨道面上,卫星的升交距相差30°.轨道平均高度约为20200km,卫星运行周期为11h 58min.因此,在同一测站上每天出现的卫星分布图相同,只是每天提前约4min .每颗卫星每天约有5h 在地面线上,同时位于地平线上的卫星数目随时间和地点而异,最少为4颗,最多为11颗.这样的空间配置,可保证在地球上任何时间、任何地点均至少可以同时观测到4颗卫星,加之卫星信号的传播和接收不受天气的影响,因此,GPS 是一种全球性、全天候的连续实时导航系统. GPS 地面监控部分是由5个监控站、 3个注入站和一个基准站组成.基准站位于美国科罗拉多?斯平士(Colorado Spr ings)的联合空间执行中心(Consolidated Space Oper ation Center ),三个注入站分别设在大西洋、印度洋和太平洋的3个美国军事基地,即大西洋的阿森松(Ascension)岛、印度洋的狄哥?伽西亚(Diego Garcia )和太平洋的卡瓦加兰(Kwajalein),5个监控站除了位于基准站和3个注入站之外的4个站以外,还在夏 威夷设立了一个监控站,监控站为数据自动采集中心,配有双频GPS 接收机、高精度原子钟、环境数据传感器和大型计算设备,为基准站提供各种观测数据.基准站为系统管理和数据处理中心,其主要任务是利用本站及各监控站的观测数据推算各卫星的星历、卫星钟差和大气延迟修正参数,提供全球定位系统时间基准,并将这些数据传到注入站,调整偏离轨道的卫星,使之沿预定的轨道运行,启用备用卫星以代替失效的工作卫星.注入站将基准站推算和编制的卫星星历、钟差、导航电文和其他控制指令等注入相应卫星的存储系统,并监控注入信息的正确性. 用户部分包括GPS 接收机、天线、计算机及其处理软件.按照GPS 信号的不同用途,GPS 信号接收机可分成3大类:导航型、测地型和守时型.按照GPS 信号的应用场合,可以分为袖珍型、背负式、车载式、船用式、机载式、弹载式和星载式等7种类型.天线一般采用全向振子天线、小型螺旋天线和微带天线.微带天线将成为GPS 信号接收机的主要发展方向.GPS 信号接收机通过RS -232接口与PC 机进行实时通信,经常采用的是Visual Basic 4.0.因为该软件有专门的通信应用设计为MSCOMM.V BX 控件,编写通信程序显得很容易. 2 GPS 的实时差分动态定位技术 2.1 GPS 的实时差分动态定位原理 GPS 实时定位要求观测和数据处理在定位 a 收稿日期 甘俊英:女,
坐标的基本概念 坐标系的由来 传说中有这么一个故事： 有一天，笛卡尔（1596—1650，法国哲学家、数学家、物理学家）生病卧床，但他头脑一直没有休息，在反复思考一个问题：几何图形是直观的，而代数方程则比较抽象，能不能用几何图形来表示方程呢？这里，关键是如何把组成几何的图形的点和满足方程的每一组“数”挂上钩。他就拼命琢磨。通过什么样的办法、才能把“点”和“数”联系起来。突然，他看见屋顶角上的一只蜘蛛，拉着丝垂了下来，一会儿，蜘蛛又顺着丝爬上去，在上边左右拉丝。蜘蛛的“表演”，使笛卡尔思路豁然开朗。他想，可以把蜘蛛看做一个点，它在屋子里可以上、下、左、右运动，能不能把蜘蛛的每个位置用一组数确定下来呢？他又想，屋子里相邻的两面墙与地面交出了三条线，如果把地面上的墙角作为起点，把交出来的三条线作为三根数轴，那么空间中任意一点的位置，不是都可以用这三根数轴上找到的有顺序的三个数来表示吗？反过来，任意给一组三个有顺序的数，例如3、2、1，也可以用空间中的一个点P来表示它们。同样，用一组数（a，b）可以表示平面上的一个点，平面上的一个点也可以用一组二个有顺序的数来表示。于是在蜘蛛的启示下，笛卡尔创建了直角坐标系。
一、大地坐标系 大地坐标系是大地测量中以参考椭球面为基准面建立起来的坐标系。地面点的位置用大地经度、大地纬度和大地高度表示。大地坐标系的确立包括选择一个椭球、对椭球进行定位和确定大地起算数据。一个形状、大小和定位、定向都已确定的地球椭球叫参考椭球。参考椭球一旦确定，则标志着大地坐标系已经建立。 大地坐标系是以地球椭球赤道面和大地起始子午面为起算面并依地球椭球面为参考面而建立的地球椭球面坐标系。它是大地测量的基本坐标系，其大地经度L、大地纬度B和大地高H为此
北斗卫星导航系统伪距差分定位技术的分析 文章介绍了北斗卫星导航系统（BDS）的伪距差分定位模型。结合GPS的伪距差分定位模型对该模型进行了比较，并对北斗导航系统的整体情况进行了介绍和概述，对比计算基线结果的精度，结果表明北斗导航系统的伪距差分可以达到亚米级的精度，对BDS地基的加固施工提供了新方向；同时还讨论了BDS卫星可见数对伪距差分定位的影响，对以后的工作提供指导借鉴。 标签：北斗卫星导航系统；伪距差分定位；定位技术 Abstract：This paper introduces the pseudo-range differential positioning model of BeiDou satellite navigation system （BDS）. Based on the pseudo-range differential positioning model of GPS，the model is compared，the overall situation of BeiDou navigation system is introduced and summarized，and the accuracy of baseline results is compared. The results show that the pseudo-range difference of the BeiDou navigation system can reach the accuracy of sub-meter level，which provides a new direction for the construction of BDS foundation reinforcement，and the influence of the visible number of BDS satellites on the pseudo-range differential positioning is also discussed. Keywords：BeiDou satellite navigation system （BDS）；pseudo range differential positioning；positioning technology 1 概述 BDS即指北斗衛星导航系统，该系统是世界四大导航定位系统之一，同时还有美国GPS，俄罗斯GLONASS和欧盟伽利略系统。北斗卫星导航系统的发展非常迅速，到2012年完成了为亚太地区大部分地区提供定位、导航和短文通信服务功能服务，具有特色的短消息通信功能的特点。 现在，国内许多省市都积极推进北斗基础强化体系统的建设，以迎合相关行业和公众用户对亚米级和米级定位的增长需求。但目前的研究重点主要集中在利用载波进行精确计算，这需要计算整周的未知数，并且观测值的周跳数的影响有很多因素。对于精度要求不高、需要实时定位或快速定位的要求，GPS伪距差分定位早已可以达到此要求。本文研究了BDS伪距差分定位，探讨了BDS和GPS 时间系统分析与坐标系统的区别，和其对伪距差分定位的影响，两基线分别使用BDS和GPS来分析计算伪距差分，以此对比BDS和GPS伪距差异结果的区别。 2 北斗导航系统的概述 2.1 北斗导航系统的特点 （1）定位精度：通过设计，北斗2号的导航系统的定位精度相近于GPS的
机械制造知识点集锦 第一章金属切削的基本要素 一、基本概念 发生线：一般的基本表面都可以看作是一条母线沿着一条导线运动形成的，母线和导线统称为形成表面的发生线。 形成发生线的四种方法：轨迹法、成形法、相切法、展成法。 简单运动和复合成型运动及其本质区别是什么：旋转运动或直线运动称为简单运动。由多个简单运动构成复合运动。复合运动各个部分必须保持严格的相对运动关系是相互依存，而不是独立的。简单运动之间是互相独立的没有严格相对运动关系。 主运动进给运动：主运动是道具与工件之间的主要相对运动，进给运动配合主运动，使切削加工保持不断地进行，形成具有所需几何形状的以加工表面。 工件的三总表面：待加工表面、已加工表面、过渡表面。 切削用量三要素：切削速度Vc、进给量f和切削深度ap。 刀具角度参考系的组成：参考系可分为刀具标注角度参考系和刀具工作角度参考系，前者由主运动方向确定，后者由合成切削运动方向确定。 工具角度的定义、改变原因和改变值：按照切削加工的实际情况，在刀具工作角度参考系中所确定的角度称为工作角度，进给运动和切削刃上选定点安装高低对工作角度影响。 切削层参数：切削层的尺寸称为切削层参数。 金属切除率：刀具在单位时间内从工件上切除的金属的体积。 主要角度定义及图示（前后角、主副偏角、刃倾角）：*前角：基面和前刀面的夹角。是刀具的锋利程度。我们把铁屑流经过的面成为前刀面。*后角：切削平面和后刀面的夹角。主要影响摩擦和刀具强度。*主偏角：主切削刃和刀具进给方向的夹角。影响刀具的强度，和影响背向力，主偏角减小，背向力越大，机床的消耗率也越大，并且主偏角还会影响表面粗糙度。*副偏角、副切削刃与进给方向的反方向的夹角即为副偏角。同样影响强度，摩擦，以及表面粗糙度。刃倾角：是控制流屑的方向。主切削刃和基面的夹角。 二、简答题 2、刀具材料应具备的性能； 硬度,耐磨,耐热,强度和韧性,减摩性,导热,热膨胀,工艺性,经济型 3、高速钢和硬质合金性能对比； 硬质合金硬度随温度升高而降低，700-800℃大部分合金与高速钢常温硬度相当 硬质合金是脆性材料，韧性不足，高速钢好 高速钢导热性低于硬质合金 硬质合金线膨胀系数比高速钢小得多 硬质合金与钢发生冷汗的温度高于高速钢 4、YT 、YG两类硬质合金的牌号及应用； YT(WC-TiC-Co)：碳素钢，合金钢的加工 YG(WC-Co)：铸铁，有色金属及其合金精加工，半精加工，不能承受冲击载荷 5、常用的刀具材料有哪些？ 高速钢，硬质合金，陶瓷，金刚石，立方氮化硼 三、问答题 1、形成发生线的方法有哪些？ 轨迹法，成形法，相切法，展成法
港口车辆精确定位管理解决方案 本文介绍北斗卫星差分定位技术来解决港口车辆高精度定位难题，包括工作原理、使用条件等。 一、背景 在全球经济一体化深入发展的今天，港口作为全球运输网络中的一个重要节点,是对外贸易进出口货物的集散中心,是国际物流供应链的重要环节和物流通道的枢纽，对区域经济的发展起着越来越重要的促进作用。但是随着港口继续向大型化、专业化的发展，呈现出专业化程度不高、基础设施设备不厚实的现状。自动化设备不多及物流设施设备标准化程度不高，对港口运输车辆精确定位迫切等问题已成为制约我国港口物流发展的瓶颈。 二、建设目标 为配合港口自身发展的需求，建立完善高效的集疏装卸系统，帮助港口精确了解作业车辆的位置，为统筹调度提供准确，快速的位置信息资料。 1、对港口作业车辆进行厘米级定位 2、对港口运输车辆的轨迹一目了然，各种异常行为实时报警 3、电子围栏，可以为每台在港口作业的车辆划定行驶范围，避免管理混乱 4、驾驶员不良行为驾驶行为后台实时报警，规范驾驶行为，降低作业风险 后台自动生成各种报表，如行车报表，超出围栏警戒报表，司机不良行为驾驶报表
三、解决方案 （一）北斗定位系统 依靠美国的GPS对中国的长远发展是存在巨大风险的，为此中国发展了自己的北斗卫星定位系统，用于抗衡美国的GPS。北斗卫星导航系统是我国自行研制开发的区域性有源三维卫星定位与通信系统，是除美国的GPS、俄罗斯的GLONASS之后第三个成熟的卫星导航系统。 在交通运输行业，我国9个示范省市的8万多辆旅游包车、大客车和危险品运输车辆都安装了北斗车载终端系统，利用北斗“火眼金睛”加强对交通运输安全的监管。在气象领域，中国气象局开展了“基于北斗导航卫星的大气、海洋和空间监测预警示范应用工程”，完成了北斗探空仪和探空系统的研发、生产任务，湖北、广东等省市北斗水汽电离层监测区域网已投入运行。初步验证表明，基于北斗的气象应用可大幅提升传统业务水平。 据悉，我国北斗车载导航终端技术已经成熟，导航型芯片模块定位精度、测速精度、可用性等关键性能指标已与国际同类产品相当，总体性能相当于美国SIRF的第二代、第三代芯片水平，已具备进入车辆、手持设备的条件，目前正向批量生产过渡。北斗车载的应用将逐步进入大众消费市场。 （二）、北斗—GPS高精度差分定位系统 北斗差分定位系统由一个主控站，GPS卫星，卫星接收基站，监控终端、北斗定位系统和用户端组成。如图： 由于GPS和北斗系统是不同的定位系统，GPS接收机不能直接接收差分信息，因此必须开发兼容的用户专用定位软件。 （三）、系统设计理念 1、经济性 由于模拟系统功能的局限性，许多港口需要采购多重系统进行搭配，每一种系统只能完成其单一的功能（如数传等），一线操作人员需要使用不同的终端进行操作，在给操作带来不便的同时，也导致了资金的重复投入。 高精度差分定位系统作为一个强大的综合系统，由各种不同软硬件系统和各种不同的应用功能模块组成。因此，整个系统除了具有完善的软件体系结构和标准的内部模块接口，还需要满足各种数据应用服务的灵活配置，提供不同类型信息查询、数据分析功能，并可以通过工作门户视图和权限管理设定不同角色视图，不仅可以给不同角色提供不同信息，也可
差分GPS(DGPS)原理 根据差分GPS基准站发送的信息方式可将差分GPS定位分为三类，即：位置差分、伪距差分和相位差分。这三类差分方式的工作原理是相同的，即都是由基准站发送改正数，由用户站接收并对其测量结果进行改正，以获得精确的定位结果。所不同的是，发送改正数的具体内容不一样，其差分定位精度也不同。 1. 位置差分原理 这是一种最简单的差分方法，任何一种GPS接收机均可改装和组成这种差分系统。 安装在基准站上的GPS接收机观测4颗卫星后便可进行三维定位，解算出基准站的坐标。由于存在着轨道误差、时钟误差、SA影响、大气影响、多径效应以及其他误差，解算出的坐标与基准站的已知坐标是不一样的，存在误差。基准站利用数据链将此改正数发送出去，由用户站接收，并且对其解算的用户站坐标进行改正。 最后得到的改正后的用户坐标已消去了基准站和用户站的共同误差，例如卫星轨道误差、SA影响、大气影响等，提高了定位精度。以上先决条件是基准站和用户站观测同一组卫星的情况。位置差分法适用于用户与基准站间距离在100km以内的情况。 2. 伪距差分原理 伪距差分是目前用途最广的一种技术。几乎所有的商用差分GPS接收机均采用这种技术。国际海事无线电委员会推荐的RTCM SC-104也采用了这种技术。 在基准站上的接收机要求得它至可见卫星的距离，并将此计算出的距离与含有误差的测量值加以比较。利用一个α-β滤波器将此差值滤波并求出其偏差。然后将所有卫星的测距误差传输给用户，用户利用此测距误差来改正测量的伪距。最后，用户利用改正后的伪距来解出本身的位置，就可消去公共误差，提高定位精度。 与位置差分相似，伪距差分能将两站公共误差抵消，但随着用户到基准站距离的增加又出现了系统误差，这种误差用任何差分法都是不能消除的。用户和基准站之间的距离对精度有决定性影响。 3. 载波相位差分原理 测地型接收机利用GPS卫星载波相位进行的静态基线测量获得了很高的精度（10-6～10-8）。但为了可靠地求解出相位模糊度，要求静止观测一两个小时或更长时间。这样就限制了在工程作业中的应用。于是探求快速测量的方法应运而生。例如，采用整周模糊度快速逼近技术（FARA）使基线观测时间缩短到5分钟，采用准动态（stop and go），往返重复设站（re-occupation）和动态（kinematic）来提高GPS作业效率。这些技术的应用对推动精密GPS测量起了促进作用。但是，上述这些作业方式都是事后进行数据处理，不能实时提交成果和实时评定成果质量，很难避免出现事后检查不合格造成的返工现象。 差分GPS的出现，能实时给定载体的位置，精度为米级，满足了引航、水下测量等工程的要求。位置差分、伪距差分、伪距差分相位平滑等技术已成功地用于各种作业中。随之而来的是更加精密的测量技术—载波相位差分技术。 载波相位差分技术又称为RTK技术（real time kinematic），是建立在实时处理两个测站的载波相位基础上的。它能实时提供观测点的三维坐标，并达到厘米级的高精度。 与伪距差分原理相同，由基准站通过数据链实时将其载波观测量及站坐标信息一同传送给用户站。用户站接收GPS卫星的载波相位与来自基准站的载波相位，并组成相位差分观测
星站差分GPS定位技术介绍 杨怀春 随着对GPS定位精度要求的提高,一些地区特别是远离基站的海上、沙漠、大山等地区,一般的DGPS仪器差分信号已不能覆盖,定位精度也不能满足要求。而星站差分GPS 定位新技术(RTG) ,采用Inmarsat卫星数字通讯网传输广域差分改正信号比较好地解决了这一难题。文中阐述了星站差分GPS定位的工作原理与差分技术,介绍了仪器的部分性能指标 【作者单位】：胜利石油管理局地球物理勘探开发公司 引言 随着GPS的发展，伪距差分RTD(Real Time Dynamic)和载波相位差分RTK(Rea l Time kinematic)技术的出现，测量已由原来用经纬仪测角、测距放样物理点转向用RTK 或RTD方法直接放样物理点。 RTK和RTD技术采用无线电发射和接收，.建立数据链，将基站的GPS差分改正信号传给移动的GPS接收机。桂平市GPS RTK因设备体积和耗电大、抗干扰性差以及受无线电频率的限制等因素的影响，只能进行平面定位。定位精度为米级。GPS RIK用甚高频无线电接收和发射，虽然定位精度有所提高，但同样由于抗干扰性差，特别是作业距离有限，不能满足作业区域离基站越来越远的要求，这些不足.在海上石油物探或海上工程方面表现得尤为突出，StarFirc jt星站差分GPS既解决了定位精度问题，又解决了移动台与基站站之间的距离问题。 StarFirc jt星站差分网络在全球范围内提供GPS差分信号发布服务，它提供了独一无二的可靠性和空前的精度，优于10cm (min),StarFirc jt DGPS改正信号通过Inmarsat静止卫星进行传播，无须建立当地的基准站或后处理，.该系统覆盖全世界，在北纬76°到南纬76°的任何地球表面，都能提供同样的精度，该项技术具有以下特点： （1）功单机作业，设备安装简便 （2）定位精度高，作业成果误差均匀: （3）集成度高;一台主机和一个集成天线就组成一套系统: （4）摆脱了传统GPS RTK对离岸作业距离的限制 StarFirc jt星站站差分GPS主要特点