水泥质量管理与分析系统研发

这是一篇关于水泥企业,数据存储,质量管理,质量分析,强度预测的论文, 主要内容为党的二十大提出高质量发展是全面建设社会主义现代化国家的首要任务,水泥行业一直以来都是我国的重大基础生产行业,建设水泥企业现代化信息化产业体系是水泥企业发展必经之路。本文为了解决某水泥企业生产数据不能得到有效采集、信息无法合理利用及生产活动联系不紧密等问题,研发了水泥行业的质量管理与分析系统。主要完成工作如下:(1)质量管理和分析系统的总体设计。在充分认识到水泥生产所产生多类型生产资料的基础上,完成了系统架构的设计。根据水泥企业的实际需求和目标,进一步完成了系统的功能设计,即对系统实现的各个具体功能进行详细规划和设计,为后续的系统开发和实现奠定了坚实的基础。(2)系统开发环境和关键技术选择。采用.NET开发框架,用ADO.NET数据接口连接SQL Server数据库,利用Ajax技术来实现前后端数据交换,并使用C#进行后端系统开发。(3)水泥质量管理和分析系统的各功能设计。(a)数据收集、数据存储子系统的设计:在水泥生产过程中,实现质量检验数据库、生产过程数据库、系统数据和能源数据详细分类,完成数据库表的逻辑和物理结构设计。(b)质量管理子系统设计:主要呈现质量原始数据处理、质量台账报表查询以及质量实时监控。(c)质量分析子系统:实现水泥不同生产过程中质量数据趋势分析,每个环节中质量数据与过程数据关联分析,最后设计综合分析体现各环节之间质量关联分析以及产量与能耗之间的关联分析。(d)强度预测子系统设计:以系统数据库中数据为出发点,寻找影响强度的具体物理和化学因素,然后通过随机森林重要特征选择辅助筛选变量达到降维,最后BP、RBF神经网络建立预测模型,通过对指标的分析,使用优化的RBF神经网络模型建立水泥28天抗压强度预测。(4)水泥质量管理与分析系统各功能实现。基于上述系统实现技术和系统设计方案,实现了质量管理、质量分析和强度预测等功能,并对这些模块进行介绍与展示。

Android自动化测试管理平台的设计与实现

这是一篇关于Android,自动化测试,质量分析,J2EE的论文, 主要内容为近年来移动互联网呈现井喷式发展,移动应用的质量越来越受到软件商的关注。Android是当今市场占有率最高的移动操作系统,覆盖手机和平板电脑。随着Android系统的快速发展和普及,与Android相关的自动化测试技术和手段也进步很快。然而在实际的自动化测试工作中,自动化测试工程师在使用Eclipse等开发集成工具或者adb命令行工具对应用程序执行测试时,虽然有测试的手段,但是这些工具产生的测试结果的可读性不强,尤其在Android系统碎片化日益严重的情况下,很难发现与机型相关的产品缺陷,因此需要对测试结果进行保存和管理,建立质量统计分析的机制,否则很难达到测试的最终目的。本文对基于J2EE的Android自动化测试管理平台进行了深入的研究,针对现阶段有关Android的自动化测试工作中存在的问题,将Android自动化测试的执行、测试结果分析等任务迁移至服务器,运用adb工具、自动化构建工具和质量统计分析技术,设计和实现了一种支持Android自动化测试的管理平台。本文主要研究内容和工作如下:1.针对在Android自动化测试中由于系统的碎片化难以检测产品在不同的机型和系统版本的差异,提出了Android自动化测试管理平台,并对系统进行了需求分析。首先给出系统的运行场景,即通过在客户端发出指令,服务器调用adb命令执行Android自动化测试,测试结束后对adb日志进行分析并将结果反馈到客户端。随后对系统的功能和性能进行了需求分析。2.Android自动化测试管理平台的概要设计。首先给出系统的总体架构,系统基于B/S框架,至上而下分别为展示层、控制层、数据服务层以及数据访问层,同时系统依赖Android SDK和Gradle自构建工具,Android SDK提供所有满足系统需求的adb命令,实现服务器和Android设备的交互,在运行测试用例前,系统调用Gradle命令构建测试程序。随后对系统的数据库进行设计。3.Android自动化测试管理平台的详细设计与实现。根据工作对象的不同,将系统分为测试项目管理、测试用例管理、性能测试以及测试总结报告四个模块。每个模块都从功能概述、类图、时序图和部分源代码等方面描述其设计和实现过程。在测试用例管理和性能测试两个模块在执行Android自动化测试时,引用Quartz任务调度技术处理具体的测试工作,并且使用Comet4j框架接收详细的测试报告。4.对Android自动化测试管理平台进行应用分析和测试分析。首先描述了系统的测试环境,随后展示了系统实现的部分界面,最后对系统进行了性能测试,分别测试系统的响应速度以及Android自动化测试的启动时间,验证了该系统具有实际应用价值。

Android自动化测试管理平台的设计与实现

这是一篇关于Android,自动化测试,质量分析,J2EE的论文, 主要内容为近年来移动互联网呈现井喷式发展,移动应用的质量越来越受到软件商的关注。Android是当今市场占有率最高的移动操作系统,覆盖手机和平板电脑。随着Android系统的快速发展和普及,与Android相关的自动化测试技术和手段也进步很快。然而在实际的自动化测试工作中,自动化测试工程师在使用Eclipse等开发集成工具或者adb命令行工具对应用程序执行测试时,虽然有测试的手段,但是这些工具产生的测试结果的可读性不强,尤其在Android系统碎片化日益严重的情况下,很难发现与机型相关的产品缺陷,因此需要对测试结果进行保存和管理,建立质量统计分析的机制,否则很难达到测试的最终目的。本文对基于J2EE的Android自动化测试管理平台进行了深入的研究,针对现阶段有关Android的自动化测试工作中存在的问题,将Android自动化测试的执行、测试结果分析等任务迁移至服务器,运用adb工具、自动化构建工具和质量统计分析技术,设计和实现了一种支持Android自动化测试的管理平台。本文主要研究内容和工作如下:1.针对在Android自动化测试中由于系统的碎片化难以检测产品在不同的机型和系统版本的差异,提出了Android自动化测试管理平台,并对系统进行了需求分析。首先给出系统的运行场景,即通过在客户端发出指令,服务器调用adb命令执行Android自动化测试,测试结束后对adb日志进行分析并将结果反馈到客户端。随后对系统的功能和性能进行了需求分析。2.Android自动化测试管理平台的概要设计。首先给出系统的总体架构,系统基于B/S框架,至上而下分别为展示层、控制层、数据服务层以及数据访问层,同时系统依赖Android SDK和Gradle自构建工具,Android SDK提供所有满足系统需求的adb命令,实现服务器和Android设备的交互,在运行测试用例前,系统调用Gradle命令构建测试程序。随后对系统的数据库进行设计。3.Android自动化测试管理平台的详细设计与实现。根据工作对象的不同,将系统分为测试项目管理、测试用例管理、性能测试以及测试总结报告四个模块。每个模块都从功能概述、类图、时序图和部分源代码等方面描述其设计和实现过程。在测试用例管理和性能测试两个模块在执行Android自动化测试时,引用Quartz任务调度技术处理具体的测试工作,并且使用Comet4j框架接收详细的测试报告。4.对Android自动化测试管理平台进行应用分析和测试分析。首先描述了系统的测试环境,随后展示了系统实现的部分界面,最后对系统进行了性能测试,分别测试系统的响应速度以及Android自动化测试的启动时间,验证了该系统具有实际应用价值。

水泥质量管理与分析系统研发

这是一篇关于水泥企业,数据存储,质量管理,质量分析,强度预测的论文, 主要内容为党的二十大提出高质量发展是全面建设社会主义现代化国家的首要任务,水泥行业一直以来都是我国的重大基础生产行业,建设水泥企业现代化信息化产业体系是水泥企业发展必经之路。本文为了解决某水泥企业生产数据不能得到有效采集、信息无法合理利用及生产活动联系不紧密等问题,研发了水泥行业的质量管理与分析系统。主要完成工作如下:(1)质量管理和分析系统的总体设计。在充分认识到水泥生产所产生多类型生产资料的基础上,完成了系统架构的设计。根据水泥企业的实际需求和目标,进一步完成了系统的功能设计,即对系统实现的各个具体功能进行详细规划和设计,为后续的系统开发和实现奠定了坚实的基础。(2)系统开发环境和关键技术选择。采用.NET开发框架,用ADO.NET数据接口连接SQL Server数据库,利用Ajax技术来实现前后端数据交换,并使用C#进行后端系统开发。(3)水泥质量管理和分析系统的各功能设计。(a)数据收集、数据存储子系统的设计:在水泥生产过程中,实现质量检验数据库、生产过程数据库、系统数据和能源数据详细分类,完成数据库表的逻辑和物理结构设计。(b)质量管理子系统设计:主要呈现质量原始数据处理、质量台账报表查询以及质量实时监控。(c)质量分析子系统:实现水泥不同生产过程中质量数据趋势分析,每个环节中质量数据与过程数据关联分析,最后设计综合分析体现各环节之间质量关联分析以及产量与能耗之间的关联分析。(d)强度预测子系统设计:以系统数据库中数据为出发点,寻找影响强度的具体物理和化学因素,然后通过随机森林重要特征选择辅助筛选变量达到降维,最后BP、RBF神经网络建立预测模型,通过对指标的分析,使用优化的RBF神经网络模型建立水泥28天抗压强度预测。(4)水泥质量管理与分析系统各功能实现。基于上述系统实现技术和系统设计方案,实现了质量管理、质量分析和强度预测等功能,并对这些模块进行介绍与展示。

水泥质量管理与分析系统研发

这是一篇关于水泥企业,数据存储,质量管理,质量分析,强度预测的论文, 主要内容为党的二十大提出高质量发展是全面建设社会主义现代化国家的首要任务,水泥行业一直以来都是我国的重大基础生产行业,建设水泥企业现代化信息化产业体系是水泥企业发展必经之路。本文为了解决某水泥企业生产数据不能得到有效采集、信息无法合理利用及生产活动联系不紧密等问题,研发了水泥行业的质量管理与分析系统。主要完成工作如下:(1)质量管理和分析系统的总体设计。在充分认识到水泥生产所产生多类型生产资料的基础上,完成了系统架构的设计。根据水泥企业的实际需求和目标,进一步完成了系统的功能设计,即对系统实现的各个具体功能进行详细规划和设计,为后续的系统开发和实现奠定了坚实的基础。(2)系统开发环境和关键技术选择。采用.NET开发框架,用ADO.NET数据接口连接SQL Server数据库,利用Ajax技术来实现前后端数据交换,并使用C#进行后端系统开发。(3)水泥质量管理和分析系统的各功能设计。(a)数据收集、数据存储子系统的设计:在水泥生产过程中,实现质量检验数据库、生产过程数据库、系统数据和能源数据详细分类,完成数据库表的逻辑和物理结构设计。(b)质量管理子系统设计:主要呈现质量原始数据处理、质量台账报表查询以及质量实时监控。(c)质量分析子系统:实现水泥不同生产过程中质量数据趋势分析,每个环节中质量数据与过程数据关联分析,最后设计综合分析体现各环节之间质量关联分析以及产量与能耗之间的关联分析。(d)强度预测子系统设计:以系统数据库中数据为出发点,寻找影响强度的具体物理和化学因素,然后通过随机森林重要特征选择辅助筛选变量达到降维,最后BP、RBF神经网络建立预测模型,通过对指标的分析,使用优化的RBF神经网络模型建立水泥28天抗压强度预测。(4)水泥质量管理与分析系统各功能实现。基于上述系统实现技术和系统设计方案,实现了质量管理、质量分析和强度预测等功能,并对这些模块进行介绍与展示。

安卓手机实时差分定位软件设计与实现

这是一篇关于安卓手机,GNSS,实时差分定位,质量分析,软件开发的论文, 主要内容为近年来伴随着导航定位技术的飞速发展,基于位置服务的应用需求出现了井喷式的增长,智能手机在其中扮演了不可替代的角色。谷歌公司宣布将在Android7及以上版本开放GNSS原始观测值接口,这一举措使得在安卓手机上实现高精度定位具有了可能性。差分定位技术以其收敛速度快定位精度高等优点广泛应用在各行各业,伴随着差分定位技术的成熟和使用成本的降低,使得利用差分技术在安卓手机上实现高精度定位具有了可行性。本文以安卓手机开放GNSS原始观测值接口为切入点,借助现有的高精度定位理论和相关的开发技术,研究了如何在手机上实现差分定位,以此来进一步拓展手机高精度定位方面的研究和提升人们基于位置服务的体验。本文的研究内容和主要工作如下:(1)对GNSS系统的时空基准、定位误差源、观测值和观测方程以及差分定位原理进行了详细的阐述,为安卓手机高精度定位提供了理论依据。从安卓手机的GNSS模块出发,系统介绍了手机GNSS观测值相关的API及其含义,同时详细给出了如何利用这些API计算手机的伪距、载波相位、多普勒等观测值,实现了手机GNSS原始观测值的获取,从而为在安卓手机上开发实时差分定位软件提供了数据基础。(2)设计实验,从跟踪卫星数、载噪比、多路径误差以及观测值噪声对手机GNSS观测数据进行了较为全面的质量分析,分析结果表明手机对于卫星的连续跟踪能力较弱,跟踪卫星数存在较大的波动;各系统的平均载噪比较测量型接收机低10-20 dBHz,且采用载噪比较高度角随机模型更能体现观测值噪声;Mi8手机L1和L5多路径误差分别为2.54m和1.06m、P40手机分别为1.46m和1.37m,远超测量型接收机的0.14m和0.13m,且手机观测值存在大量离群噪声点、观测时序稳定性较差。由此,采用不同质量控制方案提高手机单点定位精度,结果表明综合粗差探测、伪距平滑后,单点定位结果得到了较大提升,Mi8手机在E、N、U三个方向分别提升了52%、37%、36%,P40手机在E、N、U三个方向分别提升了37%、26%、41%。(3)从安卓系统架构和开发环境搭建出发,结合手机观测值获取、实时数据通信以及GNSS定位知识,利用Java语言和C语言结合JNI混合编程技术借助Android Studio平台开发了手机实时差分定位软件GNSS＿RTK。软件拥有友好的用户界面,支持Rinex3.03版本观测数据和手机原始GNSS观测值的采集、GNSS实时高精度差分定位、星空图、观测数据、载噪比、地图等可视化显示等功能,满足不同用户的需求。(4)以Mi8和华为P40为研究对象,设计动静态实验验证了手机实时差分定位软件GNSS＿RTK的定位性能,实验数据表明在静态开阔条件下,Mi8和P40的平面定位精度可达0.17m和0.15m,高程方向定位精度分别为0.25m和0.33m。静态遮挡条件下定位精度下降但仍能达到平面亚米级高程米级的定位精度。动态实验中,重点探究了手机实时平面定位精度,在步行和骑行场景中利用本文开发的软件,平面定位精度在米级以内,完全可以满足大众日常高精度定位需求,车载场景中在开阔的条件下可实现米级的车道级导航,而在大面积湖边路、城市峡谷等场景中,定位精度不佳难以实现高精度定位。论文含有图46幅,表21个,参考文献81篇。

面向机械加工线产品质量分析的知识图谱构建

这是一篇关于加工线知识图谱,质量分析,FTRL,CATBoost的论文, 主要内容为机械产品加工线随着工业的不断发展和进步实现了自动化和信息化。加工线加工/检测过程中的每一步操作都会产生数据,如果不能对这些数据加以有效利用,那么不但浪费数据,而且是对存储资源的消耗。加工线数据的存储、查询及从中获取诸如合格率等质量指标的分析无疑是工业生产过程中人们关注的重点问题。面向机械加工线产品质量分析的知识图谱可以对产生的数据进行处理和存储,进行质量分析,得到产品合格率、关键工位等信息,还可以以直观方便的方法实现数据的查询。构建这样一个知识图谱首先需要针对加工线的特性进行实体、属性的提取,并且分析数据提取数据的隐藏属性。在数据处理阶段引入One-Hot编码技术和FTRL算法对数据进行预处理起到了数据降维的作用。随后的质量分析引入CATBoost算法对预处理后的数据进行知识挖掘,对工件的质量信息(合格率)进行分析,并且对比不同的方法验证FTRL算法结合CATBoost算法的效果。同时根据不同特征加工对工件最终质量合格的贡献度分析出关键工位,并且基于上述分析提取出工件是否合格和是否为关键工位的属性。基于前两步提取的知识和加工线专业知识进行实体、关系和属性的详细定义,构建了加工线知识图谱,采用Neo4j数据库实现数据的存储和查询,支持增加、删除、查询、修改操作以便于加工线知识图谱的管理。最终基于实际加工线数据建立了一个具有加工线数据存储、查询以及获取工件质量等相关指标功能的知识图谱。

Android自动化测试管理平台的设计与实现

这是一篇关于Android,自动化测试,质量分析,J2EE的论文, 主要内容为近年来移动互联网呈现井喷式发展,移动应用的质量越来越受到软件商的关注。Android是当今市场占有率最高的移动操作系统,覆盖手机和平板电脑。随着Android系统的快速发展和普及,与Android相关的自动化测试技术和手段也进步很快。然而在实际的自动化测试工作中,自动化测试工程师在使用Eclipse等开发集成工具或者adb命令行工具对应用程序执行测试时,虽然有测试的手段,但是这些工具产生的测试结果的可读性不强,尤其在Android系统碎片化日益严重的情况下,很难发现与机型相关的产品缺陷,因此需要对测试结果进行保存和管理,建立质量统计分析的机制,否则很难达到测试的最终目的。本文对基于J2EE的Android自动化测试管理平台进行了深入的研究,针对现阶段有关Android的自动化测试工作中存在的问题,将Android自动化测试的执行、测试结果分析等任务迁移至服务器,运用adb工具、自动化构建工具和质量统计分析技术,设计和实现了一种支持Android自动化测试的管理平台。本文主要研究内容和工作如下:1.针对在Android自动化测试中由于系统的碎片化难以检测产品在不同的机型和系统版本的差异,提出了Android自动化测试管理平台,并对系统进行了需求分析。首先给出系统的运行场景,即通过在客户端发出指令,服务器调用adb命令执行Android自动化测试,测试结束后对adb日志进行分析并将结果反馈到客户端。随后对系统的功能和性能进行了需求分析。2.Android自动化测试管理平台的概要设计。首先给出系统的总体架构,系统基于B/S框架,至上而下分别为展示层、控制层、数据服务层以及数据访问层,同时系统依赖Android SDK和Gradle自构建工具,Android SDK提供所有满足系统需求的adb命令,实现服务器和Android设备的交互,在运行测试用例前,系统调用Gradle命令构建测试程序。随后对系统的数据库进行设计。3.Android自动化测试管理平台的详细设计与实现。根据工作对象的不同,将系统分为测试项目管理、测试用例管理、性能测试以及测试总结报告四个模块。每个模块都从功能概述、类图、时序图和部分源代码等方面描述其设计和实现过程。在测试用例管理和性能测试两个模块在执行Android自动化测试时,引用Quartz任务调度技术处理具体的测试工作,并且使用Comet4j框架接收详细的测试报告。4.对Android自动化测试管理平台进行应用分析和测试分析。首先描述了系统的测试环境,随后展示了系统实现的部分界面,最后对系统进行了性能测试,分别测试系统的响应速度以及Android自动化测试的启动时间,验证了该系统具有实际应用价值。

离散制造电梯零部件质量分析与预测系统研发

这是一篇关于质量预测,质量分析,参数自适应优化的论文, 主要内容为随着科技的发展,现代信息技术与制造业的融合日益深入,使得制造业的生产、管理方式发生了质的飞跃,产品的质量水平得到了极大的提升,但消费者对企业产品质量也提出了更高的要求。因此,企业也提出了新的制造理念,研究了信息化、智能化的制造技术,同时,也产生了海量的制造数据。如何利用数据分析、预测制造过程中遇到的问题,解决生产过程存在的隐患成了企业亟待解决的问题。某电梯零部件公司在实际生产中也遇到了上述情况。为了适应现代制造业发展趋势,故寻求转型升级,打造质量管理新模式。本课题基于该公司的实际调研情况,对电梯零部件企业的加工过程质量管理方法进行了研究。结合离散型企业的特征与信息化的目标,提出一套离散制造下电梯零部件质量分析与预测方法,并利用软件技术将这一方法进行了实现。本文所做的研究工作概括如下:(1)从质量数据出发,针对企业加工过程质量管控的需求,提出一种基于特征融合的XGBOOST控制图模式识别方法。首先从多维度的时间序列数据中提取出形状特征和统计特征,通过减少特征维度达到节约计算资源,提高计算速度的目的;然后使用XGBOOST算法建立控制图模式识别模型对控制图模式进行识别,根据识别模式改进加工过程,形成加工过程控制闭环;最后针对离散制造车间单件小批量的加工特点,基于加工过程控制闭环营造的稳态加工过程,采用改进后的Bootstrap统计方法进行工序能力评估,从而确保生产线的稳定可靠,实现加工过程质量控制与分析。(2)针对实际生产过程中表面粗糙度无法实时监测的问题,提出一种在线监测方法。以机床的主轴转速、背吃刀量、刀具进给速度以及工件振动量为特征,结合XGBOOST算法对表面粗糙度建立预测模型;在加工中利用加速度传感器对工件振动量进行实时采集,结合主轴转速、背吃刀量、切削速度和进给量建立表面粗糙度在线监测模型,并通过企业实际应用进行验证,证明了该方法可实现较高的预测准确度。(3)针对实际加工中工件与刀具的无规律振动导致零件表面粗糙度不受控制的问题,结合上述表面粗糙度数据实时监测方法,提出一种参数自适应优化方法。在加工开始前设立阈值,并对质量数据进行监控,当预测结果超出阈值时,系统自动对背吃刀量、切削速度和进给量进行优化,减小工件振动,保证被加工零件的表面粗糙度。与传统的先加工后测量的方法相比,提出的方法实现了在加工的同时进行预测、分析与切削参数的自适应优化,有效地控制了被加工零件的表面粗糙度。(4)在对某电梯零部件企业的管理现状进行调研的基础上,研究了质量管理软件开发的关键技术,并基于上述理论研究开发一套企业专用的质量管理系统Web应用。以Java为开发工具,利用SQL Server2008数据库来存储质量数据,设计相应的系统数据架构,并采用浏览器/客户端模式(Browser/Server,B/S)开发一个质量分析与预测平台。

基于大数据的终端质量分析系统的设计与实现

这是一篇关于大数据,终端,质量分析,故障预测的论文, 主要内容为随着用电信息采集服务的全覆盖建设和用电采集终端的广泛应用,终端的日常维护工作显得尤为重要。终端故障异常往往会导致采集主站无法开展正常的采集业务,从而影响其它各项业务的开展,在实际解决终端故障问题中,都是由操作人员现场手动的检查处理,这样就加大了劳力成本,处理时间不及时,也会给用户带来诸多不便,因此,本文结合相关背景对终端设备各项数据进行分析判断,利用大数据建模的方法对运行终端进行质量分析,预先对可能发生故障的终端进行及时处理,可以极大的便利运行终端的日常维护工作。终端质量分析系统中的其中一个关键是建立准确的终端故障预测模型,利用大数据平台技术对海量历史采集数据、终端档案数据等多源数据进行集成和处理以获取与终端有关的详细数据,按照数据预处理、特征因素选择、构建预测模型和模型评估的方式实现终端故障预测模型的研发,并通过系统展示的方式对终端进行查实、处理和反馈,不断优化提高终端故障预测的准确性,实现对终端质量的实时监测和故障的预警,从而有利于提高终端维护的工作成效,节省企业的投资成本和维护成本。在对系统开发背景和建设智能电网的国内外研究现状作了进一步了解分析之后,明确本课题的主要工作内容和方向,通过需求分析深入了解系统的各部分实际功能和业务,采用B/S模式、Java Web等开发技术,完成系统的开发设计工作。本系统的设计过程主要包括:通过用例图和用例描述的方式展示系统各部分的功能性需求分析;从设计原则描述到对系统的整体架构设计以及功能架构设计;针对系统的各部分功能需求分析对系统各模块进行详细设计;以及对各部分功能设计的系统实现和测试,将结果展示给操作用户。在界面功能展示方面,重点展示了用户权限管理、模型管理、终端质量分析、终端故障样本库和工单处理模块功能。系统用户可以通过操作对各自密码等进行管理,可以选择相应参数进行模型训练并决定是否使用,可以查询终端的采集成功率、在线率等数据以及终端故障预测结果分析,然后根据查询结果生成工单进行派发、处理和反馈,丰富终端故障样本库,使系统不断优化达到有效的终端维护目的。

安卓手机实时差分定位软件设计与实现

这是一篇关于安卓手机,GNSS,实时差分定位,质量分析,软件开发的论文, 主要内容为近年来伴随着导航定位技术的飞速发展,基于位置服务的应用需求出现了井喷式的增长,智能手机在其中扮演了不可替代的角色。谷歌公司宣布将在Android7及以上版本开放GNSS原始观测值接口,这一举措使得在安卓手机上实现高精度定位具有了可能性。差分定位技术以其收敛速度快定位精度高等优点广泛应用在各行各业,伴随着差分定位技术的成熟和使用成本的降低,使得利用差分技术在安卓手机上实现高精度定位具有了可行性。本文以安卓手机开放GNSS原始观测值接口为切入点,借助现有的高精度定位理论和相关的开发技术,研究了如何在手机上实现差分定位,以此来进一步拓展手机高精度定位方面的研究和提升人们基于位置服务的体验。本文的研究内容和主要工作如下:(1)对GNSS系统的时空基准、定位误差源、观测值和观测方程以及差分定位原理进行了详细的阐述,为安卓手机高精度定位提供了理论依据。从安卓手机的GNSS模块出发,系统介绍了手机GNSS观测值相关的API及其含义,同时详细给出了如何利用这些API计算手机的伪距、载波相位、多普勒等观测值,实现了手机GNSS原始观测值的获取,从而为在安卓手机上开发实时差分定位软件提供了数据基础。(2)设计实验,从跟踪卫星数、载噪比、多路径误差以及观测值噪声对手机GNSS观测数据进行了较为全面的质量分析,分析结果表明手机对于卫星的连续跟踪能力较弱,跟踪卫星数存在较大的波动;各系统的平均载噪比较测量型接收机低10-20 dBHz,且采用载噪比较高度角随机模型更能体现观测值噪声;Mi8手机L1和L5多路径误差分别为2.54m和1.06m、P40手机分别为1.46m和1.37m,远超测量型接收机的0.14m和0.13m,且手机观测值存在大量离群噪声点、观测时序稳定性较差。由此,采用不同质量控制方案提高手机单点定位精度,结果表明综合粗差探测、伪距平滑后,单点定位结果得到了较大提升,Mi8手机在E、N、U三个方向分别提升了52%、37%、36%,P40手机在E、N、U三个方向分别提升了37%、26%、41%。(3)从安卓系统架构和开发环境搭建出发,结合手机观测值获取、实时数据通信以及GNSS定位知识,利用Java语言和C语言结合JNI混合编程技术借助Android Studio平台开发了手机实时差分定位软件GNSS＿RTK。软件拥有友好的用户界面,支持Rinex3.03版本观测数据和手机原始GNSS观测值的采集、GNSS实时高精度差分定位、星空图、观测数据、载噪比、地图等可视化显示等功能,满足不同用户的需求。(4)以Mi8和华为P40为研究对象,设计动静态实验验证了手机实时差分定位软件GNSS＿RTK的定位性能,实验数据表明在静态开阔条件下,Mi8和P40的平面定位精度可达0.17m和0.15m,高程方向定位精度分别为0.25m和0.33m。静态遮挡条件下定位精度下降但仍能达到平面亚米级高程米级的定位精度。动态实验中,重点探究了手机实时平面定位精度,在步行和骑行场景中利用本文开发的软件,平面定位精度在米级以内,完全可以满足大众日常高精度定位需求,车载场景中在开阔的条件下可实现米级的车道级导航,而在大面积湖边路、城市峡谷等场景中,定位精度不佳难以实现高精度定位。论文含有图46幅,表21个,参考文献81篇。