导航应用终端小型化、高性能的发展需求对导航信息处理算法复杂度也提出越来越高的要求，多星PVT（位置、速度、钟差）的实时计算作为信息处理的重要内容（某类终端中约占40％的计算时间）是制约算法性能的瓶颈。从插值和定点计算两个角度出发，分析了应用拉格朗日插值方法对卫星PVT计算进行实时优化处理的完整策略，并针对定点处理算法改进了插值公式。利用GPS星历数据考察了优化算法的计算精度和计算速度。数值分析结果表明，在对卫星PVT精度要求较低（10^-1m量级）的应用场合，采用定点插值的优化计算方法可以使计算时间比传统方法减少75％，从而大大减少采用定点处理器作为计算核心的导航应用终端的硬件开销。

首先介绍了水下导航算法，采用GPS和水下参量测算相结合的方案，即当运行器在水下运行时，利用电子罗盘测量运行器的相对航向，水流传感器测算运行器的相对速度大小，利用学习阶段计算出海水流速，在水下运行器潜行时进行船位推算导航，用GPS精准的定位信号进行导航误差的校正。此算法精度的高低很大程度上取决于用来进行水下参量测算的传感器和用来方位校准的GPS。文中从各个传感器的误差着手，通过模拟仿真详细分析了电子罗盘、水流传感器和GPS的误差对导航精度的影响，对工程应用具有实际的指导意义。

研制了一种可用于浅水河道平均流速测量的双向声传播测流仪。该声学测流仪采用了M序列码声信号,通过利用GPS时间信号进行两个站位间异地同步水下声信号的发送和接收,实现双向声传播时间的精确测量。野外试验结果表明,声学测流仪声信号收发正常可达到使用要求。

本文讨论了大型球面射电望远镜舱体系统的分布式控制方案及其实现形式，提出了悬索长度的P-PID双模控制策略；运用稳定边界整定法与单形替换优化法相结合得到了位置环PID参数的整定结果；依据GPS载波相位差分精密动态定位原理，分析了馈源舱位姿GPS动态检测系统的组成，并给出了在动态检测时需要使用的馈源舱位姿转换矩阵和求解方程，与GPS动态定位系统相结合就可以完成对馈源舱位姿的跟踪检测，实现舱体的闭环控制。

介绍了嵌入式GPS定位系统的整体设计方案，着重对基于ARM9和嵌入式Linux的系统进行硬件设计和内核移植，同时介绍了GPS接收模块的制作方案。最后对GPS驱动程序及应用程序进行了设计。

设计了基于GPS集成模块和单片机最小系统的自动校时打铃控制器。单片机通过对GPS集成模块E531的串行口进行数据采集，得到实时格林威治时间，然后经过时区调整转换为标准北京时间。将其作为打铃控制器的时间基准对系统本地时钟DSl302进行校准。在GPS有效捕获卫星信号时可以及时得到标准时间．当GPS模块捕获卫星信号失效时可以通过本地时钟继续工作，这样既保持了时间的准确性又保证了控制器工作的连续性。