基于方位/多径时延的水下目标运动参数估计

讨论了基于方位角、俯仰角及多径时延 TMA 的水下目标运动参数估计方法。采用声基阵测量水下运动目标相对于观测平台的方位角、俯仰角，并测量水下目标的一次水面反射相对于直达波的多径时延差， 根据水下目标方位角、俯仰角与多径时延差的变化，通过目标运动分析(TMA)方法预测目标的航迹、航速及航向，为攻击水下目标提供决策信息。计算机仿真验证了方法的可行性。     

卫星钟差稀疏自回归预报模型的研究

精密卫星时钟产品是进行高精度定位应用的重要基础,不断提高卫星时钟误差的预测精度是十分必要的。使用具有周期项的多项式预报模型对卫星钟差中的系统确定性误差进行预测,已广泛应用于精密单点定位技术。此模型在进行卫星钟差预报时,无法对时钟的随机性误差进行预测。使用稀疏化理论对自回归模型参数进行稀疏,降低模型非必要参数的影响,修正模型预报误差。结果表明:该方法能够有效提高卫星钟差短期预报的精度。     

卫星钟差长期预报模型的研究与改进

在传统的二次多项式模型和灰色模型的基础上提出了一种新的组合模型来预报卫星钟差.首先利用灰色模型估计的残差建立二次多项式模型,预报以后历元的残差修正值,然后和灰色模型的预报结果相加.并分析了利用不同历元个数的残差建模所得组合模型的精度,将组合模型与灰色模型、二次多项式模型的预报精度进行了比较.结果表明:组合模型相对于灰色...     

一种卫星钟差精度评估方法

GNSS观测量测量的是测站与卫星间的相对时间延迟,卫星钟差求解的是相对于基准钟的相对钟差,因此卫星钟差的精度评估方法不同于其他GNSS产品。分析了卫星钟差的精度评估方法,采用消除卫星钟系统偏差的方法进行钟差精度的评估,得到的各产品的精度评定结果与各产品公布的钟差精度基本一致,证明了此方法的有效性。     

高度计卫星定轨精度对其测高数据在海洋应用中的影响

卫星测高术是７０年代发展起来的一项新技术，到目前为止国外已陆续发射了七颗载有高度计的卫星。高度计卫星定轨的精度对测高数据的应用有很大影响．本文概述了卫星高度计测高数据在海洋应用上的一些结果、影响轨道的因素、测轨方法和轨道精校正方法。最后根据现有卫星轨道校正数据得到卫星轨道误差与校正精度的关系式，据此分析了轨道计算误差对卫星高度计测高数据在海洋应用中的影响     

测绘学名词(第三版)大地测量学名词选登(5)

<正>频偏frequency offset实际频率相对于标准频率的偏差。频漂frequency drift相对于起始频偏的变化。多普勒计数Doppler count本振频率与接收到的频率之差在一定时间间隔内对时间的积分。广播星历broadcast ephemeris卫星发播的预报一定时间内卫星轨道信息的电文信息。     

HY-2卫星精密轨道拟合与外推的两种方法比较

分别采用切比雪夫曲线和最小二乘曲线拟合HY-2(海洋二号)卫星精密轨道,并进一步解算速度场与预报轨道。结果表明:最小二乘曲线拟合结果明显优于切比雪夫曲线拟合结果,拟合轨道精度为1～2cm,拟合速度场精度为1～2cm/s,且可以进行轨道短期预报,预报轨道精度与拟合轨道精度相当。     

高度卫星定轨精度对其测高精度数据在海洋应用中的影响

卫星测高术是７０年代发展起来的一项新技术，到目前为止国外已陆续发射了七颗载有高度计的卫星，高度计卫星定轨的精度对测高数据的应用有很大影响，本文概述了卫星高度计测高数据在海洋应用上的一些结果、影响轨道的因素、测轨方法和轨道精校正方法，最后根据现有卫星轨道校正数据得到卫星轨道误差与校正精度的关系式，据此分析了轨道计算误差地卫星高度计测高数据在海洋应用中的影响。     

测高卫星径向误差的频域及空域特征

测高卫星径向轨道误差是影响测高数据精度的最主要因紊之一。为了充分利用测高数据中所含的地球物理信息,分析径向轨道误差对卫星测高数据处理结果的影响,更好地了解径向误差的空域分布模式,鉴别各种平差方法的有效性,对径向轨道误差在交叉点平差时的可观测性有一个较为清晰而明确的认识,本文据文献[1]、[2]中的理论推导,对测高卫星径向误差的频域及空域特征作了进一步的分析,并附以实例计算,得出了一些有益的结论。     

测高卫星径向摄动的空域表示

测高卫星径向轨道误差是影响测高数据精度的重要因素之一。通过在空域内分析径向误差的特性,可以更好地了解径向轨道误差的空间分布模式,鉴别各种平差方法的有效性,对径向轨道误差在交叉点平差时的可观测性有一个较为清晰而明确的认识。本文根据测高卫星轨道不同于一般卫星轨道的特点,导出了对于一般卫星轨道无法得出的保留至e~2的径向误差的空域表示公式,并分析了径向误差在交叉点平差中的可观测性,得出了一些有益的结论。     

顾及系统误差的地球静止轨道卫星PDOP值加权几何法定轨

对顾及系统误差的地球静止轨道（GEO）卫星几何法定轨做了初步探讨,给出顾及系统误差的GEO卫星几何法定轨数学模型,推导了参数解算公式,提出PDOP值加权的几何法定轨方法,并讨论了权函数的选取。最后以卫星钟差为例进行模拟计算。结果表明：顾及系统误差的GEO卫星几何法定轨,可大大减弱系统误差对定轨结果的影响;基于PDOP值加权的几何法定轨,可进一步提高系统参数解算精度和定轨精度。     

HY-1C卫星影像中太阳耀斑区域的预测技术研究

对卫星影像太阳耀斑区域的预测是保障船-星同步观测有效实施的基础性工作。本文在对HY-1C卫星影像各像元观测几何分析的基础上,简化构建卫星影像各像元的网格化模型,介绍了利用卫星轨道报估算的卫星-太阳-像元位置的观测几何,进而估算卫星影像中太阳耀斑区域的技术方法。经与HY-1C实际卫星影像的应用比对,表明本文预测的像元位置、太阳位置以及卫星观测天底角/方位角均与实际影像数据具有很好的重合度,预测的太阳耀斑区域与实际影像耀斑掩码区重合度良好,验证了该方法能够预测影像中太阳耀斑区域,保障船-星同步观测的能力。     

A new scheme for retrieving ocean surface salinity from simulated multi-angular SMOS brightness temperature

The European Space Agency will launch the first salinity satellite for remotely sensing the global soil moisture and ocean salinity (SMOS) at a sun-synchronous orbit in 2009. One of the payloads on the satellite is a synthetic aperture microwave radiometer (MIRAS), which is an innovative instrument designed as a two-dimensional (2D) interferometer for acquiring brightness temperature (TB) at L-band (1.4 GHz). MIRAS allows measuring TB at a series of incidences for full polarizations. As the satellite travels, a given location within the 2D field of view is observed from different incidence angles. The authors develop a new scheme to retrieve the sea-surface salinity (SSS) from SMOS’s TB at multi-incidence angles in a pixel, utilizing the properties of emissivity changing with incidence angles. All measurements of a given Stokes parameter in a pixel are first fitted to incidence angles in three order polynomial, and then the smoothed data are used for retrieving the SSS. The procedure will remove the random noise in TB greatly. Furthermore, the new method shows that the error in retrieved SSS is very sensitive to the system biases in the calibrated TB of the sensor, but the error in the retrieval is also a system bias, which can be corrected by post-launch validation. Therefore, this method may also serve as a means to evaluate the calibration precision in TB.     

GNSS声呐水下定位浮标阵列解析优化

GNSS/声纳定位精度主要取决于GNSS浮标阵列构型和测距精度。优化水面GNSS浮标阵列对提高定位精度和可靠性有重要意义。本文提出了基于高度角约束条件的GNSS浮标阵列优化搜索算法。基于GNSS浮标位于海平面和高度角约束条件，本文提出了优化PDOP算法。我们以5个浮标为例对该算法进行了验证，并且获得了完整解。最后，为了在PDOP最小的解中搜索到最优构型，我们提出了一个用来获取最小GDOP解的搜索算法。算法表明：在区域范围内，区域中心点处GDOP最小与区域PDOP均值最小是等价的。我们用中国南海实测数据阐明了5枚浮标情况下定位图形与定位精度的关系。     

星载GPS误差源及定轨精度分析

星载GPS对低轨卫星定轨受多种误差源的影响。对CHAMP卫星星载GPS数据的误差源进行了分析,并将定轨结果与德国地球科学中心提供的精密卫星轨道数据相比较,对定轨精度进行了详细分析,为CHAMP卫星精密定轨提供了误差分析基础。     

A simulation of radiation imagery for ocean color satellite

The ocean color satellite is mainly applied to measure the water constituents such as chlorophyll, suspended material and yellow substance. The leaving water radiance is very small part of the total radiance arrival at the sensor about 3%-15%,and depends on the properties of the orbit and sensor. Before the satellite is launched on the orbit, it needs to simulate the radiation imagery in order to evaluate the quality and availability of the satellite data.
If the parameters of satellite orbit, the properties of sensor as well as the characteristics of the atmosphere and water have been known, the radiation scattered by air molecule and aerosol, reflected solar radiation, water leaving and total radiation arriving at the sensor can be simulated by the models of radiation transfer in the atmosphere, air/water and subsurface water. In this paper, the mechanism, models and procedures of the radiation simulation are first discussed and employed to simulate a series of imageries for the Chinese satellites FY-lA, FY-1B, and ROCSAT-1 (Taiwan, China), and American satellite Ses STAR. Their results show that the solar irradiance arrived at water surface and the sun glitter mainly affect the quality and availability of satellite data, which depend on the orbit properties. Finally, some suggestions are proposed to improve the quality and availability of a:ean color satellite data.     

The Effects of GPS Carrier Phase Ambiguity Resolution on Jason-1

We have used GPS carrier phase integer ambiguity resolution to investigate improvements in the orbit determination for the Jason-1 satellite altimeter mission. The technique has been implemented in the GIPSY orbit determination software developed by JPL. The radial accuracy of the Jason-1 orbits is already near 1 cm, and thus it is difficult to detect the improvements gained when the carrier phase ambiguities are resolved. Nevertheless, each of the metrics we use to evaluate the orbit accuracy (orbit overlaps, orbit comparisons, satellite laser ranging residuals, altimeter crossover residuals, orbit centering) show modest improvement when the ambiguities are resolved. We conservatively estimate the improvement in the radial orbit accuracy is at the 10–20% level.     

基于GPS数据的CHAMP卫星简化动力法轨道确定

利用CHAMP卫星星载GPS实测数据,通过非差简化动力学定轨的方法,计算了CHAMP卫星2008年3月3日～10日的轨道,并以GFZ的快速轨道作为参考标准,评价了本文简化动力法轨道精度.结果表明,CHAMP卫星非差简化动力学轨道1D位置精度可达到7cm,1D的速度精度可达到0.1mm/s.     

三角高程测量——垂直角观测的最佳时间

三角高程测量的精度一方面取决于仪器的精度和采用的方法,另一方面还取决于自然条件的影响,对测得的成果进行评差、改正才能大大的提高精度。在外业观测中,由于受自然条件的影响和局限,诸如地形起伏、大气折光、气流、云雾等因素对于我们的观测都是有害的。并且,这些因素不是人为的,对成果的影响很难确定。随着一些先进仪器的不断出现,从现行的规范标准对用全站仪诸类仪器进行三角高程测量可替代“四等水准测量”这一规定可看出：如果解决了垂直角观测这一受外界自然条件影响较大的难题,三角高程测量在特殊条件下可替代水准测量,其应用是很有前途的。     

用蒙特卡洛方法研究海洋盐度遥感误差

海洋的盐度观测对于气候和海洋科学的研究有重要的意义,盐度的卫星遥感观测需要估计各种因素带来的误差影响。本文基于海面微波辐射理论和海水相对电容率等模型,采用蒙特卡洛模拟方法研究了在盐度遥感中温度误差、仪器误差以及风速误差对于后续的盐度反演的影响。通过计算温度误差产生的盐度误差,并与敏感性方法的对比发现,在低温低盐时温度误差对盐度反演误差的影响较大,2种方法的偏差较大;而在高温高盐时温度误差对盐度反演误差的影响较小,2种方法的偏差较小。辐射计仪器噪声对盐度误差的影响普遍在0.1psu以上,在低温低盐时可达0.5psu以上。风速误差对盐度反演误差的影响在水平极化状态下随入射角增大,在温度低于20℃时普遍超过1psu;在垂直极化状态下随入射角先减小后增大,在温度低于20℃以及较小的入射角下误差也会超过1psu。对误差的综合分析发现,采用垂直极化状态在高温时这2种误差的影响较小。研究发现,当入射角是45.6°和垂直极化状态下,对于3种典型海面状态(35℃和35psu,20℃和35psu,5℃和30psu),反演的盐度反演误差可达到0.162,0.153和0.444psu,达到了卫星单次扫描对盐度反演的误差要求。