基于四川GPS观测网络的分米级差分GPS接收机

基于四川GPS观测网络,本文提出采用低成本GPS-OEM板设计分米级差分GPS接收机。介绍四川GPS观测网络的工作原理,应用GPS观测网络改正由GPS轨道误差、电离层、对流层和大气折射引起的误差,将高精度的差分信息通过GPRS发给流动站来提高接收机的定位精度;论证了差分GPS的定位原理;最后提出整个系统的设计方案,用Thales DG14L OEM板处理GPS天线接收到的卫星信息,同时对GPRS天线接收数据中心差分信号进行差分运算。单片机控制软件采用汇编语言和C语言来编写。系统的实验结果表明,差分GPS接收机应用效果好,定位精度高,最重要的是降低了接收机的成本。     

星站差分GPS系统在地震监测中的应用

为考察SF-2050星站差分GPS在实际使用中的定位精度、收敛时间与定化重复性等性能指标.对其进行了定位功能测试,详述了测试过程与测试结果的得出,证明该系统具有定位精度高、定位重复性好等优点,辅以一定的使用技巧,可进一步提高其工作效能,能够满足地震监测行业中测点定位的要求.     

北斗区域卫星导航系统基本导航定位性能初步评估

北斗区域卫星导航系统(也称北斗2代1期)于2012年12月27日正式开始运行,系统由14颗卫星组成,包括5颗地球静止轨道卫星、5颗倾斜地球同步轨道卫星和4颗中圆地球轨道卫星.本文初步评估了北斗区域卫星导航系统建成运行后的基本导航定位性能,包括卫星可见性、位置精度衰减因子、伪距和载波相位观测量精度、单点定位和差分定位精度以及模糊度解算性能等.通过实验分析可知:北斗伪距和载波相位测量精度已与GPS处在同一水平,伪距测量精度约为33 cm,载波测量精度约为2 mm;北斗伪距单点定位水平精度优于6 m,高程精度优于10 m,已满足设计要求;北斗区域卫星导航系统已具备独立的双频RTK定位能力,其单历元双频模糊度解算成功率几乎与GPS相当;北斗载波相位差分定位精度与GPS相位差分定位处在同一水平,超短基线情况下,定位精度优于1 cm,而在短基线情况下优于3 cm;北斗与GPS组合定位时,模糊度解算的固定率和可靠性均显著提高;在短基线情况下,北斗/GPS组合载波相位差分动态定位精度相对于单一的GPS定位的改善可达20%以上;北斗单频伪距差分定位精度优于2.5 m,与GPS相比仍存在较大差距,其主要原因可能为北斗GEO卫星伪距多路径误差较大.     

BDS/GPS/GLONASS多模融合伪距单点定位性能比较与分析

利用最小二乘法原理推导了多系统组合伪距单点定位的数学模型.然后,对不同组合模式(BDS、GPS、GLONASS、BDS/GPS、BDS/GLONASS、GPS/GLONASS和BDS/GPS/GLONASS)的单点定位进行解算和试验比较分析.试验结果表明:多系统(BDS/GPS/GLONASS)组合单点定位与单系统相比,多系统组合具有更多的可视卫星,从而获得了较小的PDOP值,随着截止高度角的增加,可见卫星数逐渐减少,定位精度也会随之降低.然而,在观测条件恶劣、截止高度角较大情况下,单系统和双系统定位精度都较差,三系统组合仍能获得比较好的定位精度,1 d内的定位精度均在10 m以下,优于GPS单点定位精度.使其在建筑物密集区、山区和卫星遮挡较为严重的恶劣条件下具有实际应用价值.     

应用于地震预警系统的实时高频GPS接收与处理软件设计

针对高频GPS实时处理技术在地震预警系统中的应用要求,对GPS数据实时数据接收、处理等关键技术进行研究,研发了应用于地震预警系统的实时高频GPS接收与处理软件.软件具有实时GPS数据与地震数据同步接收、实时GPS数据定位、数据存储、网络数据服务等功能.本文详细介绍了软件架构和RTCM3.1格式实时GPS数据流的解码方法、实时GPS定位软件TrackRT软件在本软件中的应用.     

差分GPS在中国地磁监测网地理方位角测量中的应用

中国地磁监测网由地磁台站和流动地磁测点构成,实现对观测网内地磁场的相对记录和绝对观测。它的绝对观测采用世界上最先进的F、D、I测量仪器组合,其中地磁偏角D是地理北和地磁北的夹角。对地磁偏角D的绝对测量要求在地磁台站投入正常观测前必须完成观测墩和观测标志的地理方位角测量,流动地磁测点在每次地磁偏角D观测前后至少进行地理方位角测量各一次。据地磁监测网《观测规范》要求,地磁偏角D的观测精度必须≤6″,所以中国地磁监测网采用天文和差分GPS地理方位角两种测量方法,且两种方法观测精度相当,均≤6″。与天文测量相比,差分GPS观测不受天气等自然因素的限制,操作简单,观测快捷,数据处理计算机程序化。随着GPS技术的普及,中国地磁监测网差分GPS地理方位角测量方法已基本取代了天文方法。本文主要介绍差分GPS在中国地磁监测网地理方位角测量中的应用。     

北斗导航定位系统（BDS）下地壳运动监测精度分析

为分析北斗导航定位系统（BDS）在地壳运动监测领域的数据精度,选取中国大陆构造环境监测网络（陆态网络）2018—2019年川滇地区GPS、BDS多系统观测站点数据,分别对GPS、BDS记录的数据进行解算,从三维坐标解、位置时间序列及速度场等方面,对比分析二者在地壳运动监测中的不同,综合分析BDS对地壳运动监测精度。结果表明,BDS定位精度达到cm级,但仍低于GPS精度,BDS、GPS速度场模型运动方位和速度值有所不同,垂向差异较为明显。总体来看,北斗系统数据满足高精度定位解算要求,可用于监测形变量较大的区域地壳运动。     

中国区域GPS单频点定位在不同类型磁暴主相期间定位性能分析

地磁暴期间,电离层可出现不同程度的扰动,显著影响GNSS导航系统性能.本文针对GNSS系统应用需求,全面分析了不同等级磁暴主相期间GPS单频点定位精度在中国区域(地磁中、低纬地区)的受扰情况.结果表明,定位误差极端值的出现概率与磁暴等级呈正相关,也与测站纬度相关(低纬一般高于高纬),定位精度在U(垂直)方向受影响程度明显强于其他方向,且在磁暴恢复相期间定位精度也可能受到显著影响.上述研究结果对了解磁暴期间中国区域(地磁中、低纬地区)GNSS应用性能、北斗三号全球系统在中国区域的应用性能及系统升级和中国区域电离层扰动特性研究有参考价值.     

北斗卫星导航系统/美国全球定位系统载波相位相对定位全球精度分析

文章推导了载波相位相对定位精度的计算公式;分析了影响载波相位相对定位精度的各项因素;提出了频率精度衰减因子的概念,用以表达不同频率组合对定位精度的定量影响;在此基础上,计算并绘制了美国全球定位系统(GPS)、北斗二号(BDS2)、北斗三号(BDS3)及其融合系统的单天解、半小时解和单历元解的相对定位精度因子全球分布图;利用自主知识产权的处理软件(GCN和VENUS/ARSNet)解算了实测数据,检验了GPS和BDS2的单天解和单历元解的定位精度.分析表明:BDS的B1/B2频率定位精度优于GPS L1/L2频率; BDS2在其服务区内精度总体上与GPS相当; BDS3在亚太地区定位精度高于GPS.根据上述结论,文章在导航系统信号频率和全球定位系统(GPS)测量规范方面提出了优化建议,可为系统性能优化和制定标准提供参考.     

浅谈GPS技术在大地测量中的应用

GPS技术在大地测量中的应用十分广泛,这主要得益于其定位精度高、布点灵活、环境适应性强等特点。将GPS应用于大地测量工作之中,能够有效提升测量人员的工作效率,提高测量准确度,从而有效推进了我国大地测量技术的发展与进步。本文即着重分析了GPS技术在大地测量应用中的优势,并列举了其常用领域。     

用爆破事件检验区域数字地震台网常规地震定位方法的定位精度

选取陕西省数字地震台网记录的2005年5月西安活断层探测爆破资料和2005年6月28日柞水铁矿爆破资料,运用数字地震台网地震速报及地震编目使用的3种常规地震定位软件,对12次爆破事件进行分析,将其定位结果与GPS测定的爆破位置进行对比,以此对地震定位系统的定位精度进行检验。     

GPS伪卫星组合技术及其应用于形变监测的可行性研究

在形变监测中,传统的监测方法因实时性、连续性不强,自动化不高,已无法满足人们的需要。如今,GPS弥补了传统方法的不足,加之精确度较高,其理论和技术已在大地测量、地壳运动监测、精密工程测量等诸多领域得到了广泛的应用。GPS应用于变形监测,使得监测系统的数据采集、传送、处理和分析的自动化很容易实现,但对于GPS全球卫星定位系统,其定位精度、     

地震定位方法研究进展

地震定位是地震学基本问题之一,如何提高地震定位精度是地震学研究重点。本文介绍地震定位技术在国内外的研究历史及进展,对目前存在的各种地震定位技术进行分类,概述基本原理及应用。详细介绍盖革经典定位法、双差定位法和微震定位方法中的波形互相关技术和震源扫描算法,并简单介绍微震定位技术在核试验监测及定位上的应用。     

基于GML原理的GPS气象学预警研究

GPS气象学预警和GML相结合会提高气象预警系统的即时性与安全性.GML异构数据的集成和空间数据共享令GPS进行定位外还提供地址解析的功能.在传统的GPS气象学预警系统基础上讨论了GML在GPS气象学预警系统中的尝试及使用GML技术后,GPS气象学预警系统所展现出新的特性,使之应用更广泛.     

双差分定位法在柴达木西部油田微地震定位中的应用研究

概述了双差分定位法及其基本原理,重点介绍了双差分定位法在柴达木西部狮子沟油田微地震定位中的应用：对研究区内的微地震定位后,发现微地震分布与区内的断裂带具有一定的相关性,另外,油田油井的生产与注水对微地震的诱发有着影响。双差分定位后,数据残差平均值为0．36s,水平和垂直方向的估算误差平均值都在0．15m左右。利用高精度的双差分定住结果,可以对深层地质构造进行解析,为油田油气资源调查和评价提供信息。     

低轨卫星轨道误差对中性层延迟量影响的模拟研究

GPS掩星监测大气方法中需要载有GPS接收机的卫星的精密定轨信息，而该卫星的轨道 精度对GPS掩星监测大气的效果进行分析是十分必要的. 基于地球大气模式CIRA1986，本文采用三维射线跟踪方法模拟了有代表性的5次完整的GPS掩星事件，得到了卫星的轨道精度 对GPS掩星测量中关键参数的影响的初步结果. 结果表明，该卫星的常规轨道误差对掩星测量的影响较小，完全可以采用差分定位方法来获取掩星测量中所需要的卫星定轨信息.     

高频GPS单历元精密定位及GPS地震学的研究进展

本文综述了高频GPS单历元精密定位的发展历史、数据处理、恒星日滤波和空间滤波、以及观测精度和噪声特点,并着重介绍了由此衍生的GPS地震学的发展状况.随着观测技术和单历元数据处理方法的不断提高,特别是多系统GNSS(GPS、GLONASS、Galileo和BEIDOU)的融合以及卫星轨道和卫星钟差改正等高精度定位产品的实时发布,高频GPS精密定位技术将在地震科学领域的应用迎来广阔的发展前景.     

微地震监测定位精度分析

随着非常规致密砂岩气、页岩气藏的开采开发,压裂技术在储层改造中起着举足轻重的作用,而微地震监测技术是评价压裂施工效果的关键且即时的技术之一.根据微地震监测处理高精度地反演微震位置,从而预测压裂裂缝的发展趋势及区域,对压裂施工效果进行跟踪及评判,同时也为后期油气藏的开采和开发提供技术指导.定位精度直接影响地下裂缝的分布特征,错误或精度不高的定位结果,必将导致对裂缝趋势的误判.文章结合理论和数值模拟方法,对初至拾取精度的影响因素进行了分析,讨论初至误差对定位精度的影响.同时结合地层岩石物理特性、射孔资料对速度模型的校正、速度各向异性、地层倾角、多段压裂等因素,分析了这些因素对精细速度模型及定位精度的影响.最后结合定位方法本身所存在的局限,探讨反演方法及方位角对定位精度的影响.通过理论及数值模拟分析表明,初至误差、速度模型精度及定位方法对定位精度有着紧密关系,并将其归类为可控误差及系统误差,通过区别对待可控误差和系统误差,可最终为高精度微地震监测定位技术的研究及应用提供指导.     

动态PPP定位中周跳自动探测与处理策略

周跳的自动探测与有效处理是动态PPP定位中关键和棘手的问题.本文提出利用L₁、L₂、L₄、L₅历元间差分,并联合doppler积分综合探测与定位周跳.对准确判定发生周跳的卫星,不进行周跳的固定和修复,而是将其作为新升起的卫星重新估计模糊度.这一处理策略避免了周跳修复不准对整个定位精度的影响,当保证不少于4颗卫星连续跟踪时,PPP动态定位的精度是稳定的.实验结果表明：在相对比较恶劣的动态环境下,动态PPP定位精度可以达到0.1~0.2 m水平.     

地震定位研究及应用综述

地震定位是地震学中最经典、最基本的问题之一，提高定位精度也一直是地震学应用研究的重要课题之一。本文就目前各种地震定位方法进行了大体分类并概述了基本原理及其应用，介绍了目前在国内各实时地震观测系统中应用的台网定位方法，同时将部分台网方法应用于黑龙江省绥棱爆破的定位。