分布式导航星座自主时间同步性能评估

针对星座自主导航任务需求，分析了基于星载钟性能和星间相对钟差估计星座自主时间同步精度的可行性，验证了星座中星载原子钟性能与卫星自主时间同步滤波结果的相关性，评估了有无时间参考基准、星间电文交互条件下的卫星钟差预报性能。评估结果表明：当缺少地面或参考星为基准且星间电文无交互时，单颗卫星的自主钟差预报结果是不可观的，会随着时间增长发生偏移，并在地面或基准星对其校准后迅速收敛，继续随星载钟性能和滤波状态参数发散；当缺少基准且星间电文正常交互时，卫星自主钟差滤波结果与精密钟差相比存在整体偏移；基于本文设计的验证条件，卫星自主运行15 d卫星钟差整体漂移量优于60 m；当以某颗卫星或锚固站为时间参考基准时，全网卫星可根据与基准时间的相对钟差进行自主校准，星间相对钟差RMS为0.6 m。     

动态信息

美国波音公司卫星系统分部将研制GPS—ⅡF卫星据悉,2000年8月,美空军与波音公司签订了合同,改进该公司当时正在生产的6颗GPS-ⅡF卫星,GPS卫星地面控制系统,以及再生产6颗改进型GPS-ⅡF卫星。为使该公司在制造GPS卫星方面更具竞争力,波音公司对其内部运行机制作了局部调整。现已决定,将原由波音公司综合防务系统分部改进及生产12颗GPS-ⅡF卫星的任务,移交给波音卫星系统分部承担。综合防务系统分部将承担竞争GPS-ⅢF卫星计划合同任务。     

GPS卫星钟的特性与预报研究

经实验分析发现:GPS卫星钟差的预报精度与卫星的种类密切相关,最近发射的BLOCK ⅡR和BLOCKIIR-M类卫星比以往的BLOCK ⅡA类卫星要更加稳定,其卫星钟差的预报精度明显较高。直接利用IGS超快速产品和线性模型预报后6小时的卫星钟差,精度在0.5纳秒水平;但一些BLOCK ⅡA类卫星是不稳定的,通过对其预报残差的分析发现:同一颗卫星每天在相同时段用相同的模型去预报其卫星钟差,预报所得的残差呈周期性变化,并且这种周期性变化并不完全重合,还具有一定的随机性。依据这一特性本文构建了一个新的预报模型来实时预报GPS卫星钟差。该模型不仅能预报卫星钟差的总体变化趋势,还能预报残差的周期性变化以及随机项的变化,因此精度更高。预报结果均与IGS发布的最终产品相比,实验显示利用该方法实时预报GPS卫星钟差,预报精度可达0.5纳秒水平。     

基于星地/星间联合观测的时间比对方法

星间观测实现了移动卫星的连续跟踪,是提升卫星钟时间比对精度的重要手段。研究了基于星地/星间联合观测时间比对技术;推导了星地/星间时间同步比对模型;给出了星间钟差到星地钟差的一致性归算方法。理论上加入星间观测移动卫星钟差预报精度能大幅提升,但异质观测设备导致钟差观测序列不连续,影响了卫星钟预报精度。研究了小幅钟差跳变的探测与补偿技术,提出了基于传统粗差探测与相邻历元组差相结合的钟差跳变探测方法,有效消除了异质观测设备带来的钟差不一致性,提升了卫星钟预报精度。最后利用实测与仿真数据验证了所提出的理论和方法的正确性和有效性。     

海平面监测卫星的首批数据结果超出预期

正此前发射的哥白尼Sentinel-6 Michael Freilich卫星不仅发回了其第一批数据,而且结果表明其功能远好于预期。凭借其先进测高技术,Sentinel-6有望为海平面高度提供非常精确的数据,以监测海平面令人担忧的上升趋势。Sentinel-6 Michael Freilich于当地时间2020年11月21日从加州福尼亚升入轨道。在发出第一个信号表明已经存在太空中并运行良好后,德国欧空局的运营中心负责了卫星前几日的在轨运行,然后移交给Eumetsat (欧洲气象卫星组织)进行调试以及最终的日常运行和数据分发。这颗卫星搭载了欧洲最新的雷达技术,以延长自1990年代初期以来的海平面高度测量的长期观测。     

2020年前我国将发射100多颗卫星

2020年前，我困将发射100多颗卫星，它们将和其他国家卫星一起织成一张“天网”——全球对地观测系统，对地球进行监测。这是记者从在北京举行的国际卫星对地观测委员会第18届全会上获悉的消息。中方有关人士表示，我国在2020年前发射100多颗卫星，涉及国土资源、测绘、水利、森林、农业和城市建设等社会发展的各个领域，它们不仅将形成我国自己的对地观测网，还将和其他国家的对地观测平台一起，组成全球对地观测系统。     

用SLR资料精密确定GPS35卫星轨道

GPS35卫星是全球定位系统卫星星座中的一颗卫星，它的对地一侧安装了激光后向反射器，可实施激光测距观测。用全球SLR资料精密确定了GPS35卫星1995年10月22日——26日和1999年8月1日——6日共2个5天的轨道，求得观测值与计算值的RMS小于3cm。     

人卫激光测距中卫星预报需求分析

人造卫星激光测距作为当前精度最高的现代大地测量手段之一,其观测数据在卫星或航天器的精密定轨、确定地球自转参数、建立和维护全球地球参考框架以及实现全球范围的高精度时间传递等方面发挥重要作用。在轨卫星的位置预报是卫星激光测距工作实现的前提和基础,为此,本文根据卫星激光测距工作的实际需要对在轨卫星的预报精度提出了要求,并分析CPF卫星预报的精度。研究结果显示,卫星预报精度完全可以满足当前毫米级卫星激光测距的要求。     

基于RTKLIB预处理的GNSS数据分析

利用RTKLIB对观测数据进行预处理,通过查看各颗卫星的可见性、多路径效应、信噪比率、DOP值等图形,来剔除相应的观测时段或卫星,可以为后续的解算提供可靠的质量保证。     

一种基于IGS超快星历的区域性实时精密单点定位方法

实时GPS精密单点定位需要实时的卫星轨道和钟差产品,为此提出一种利用区域GPS连续运行参考站和IGS发布的IGU超快轨道进行实时精密单点定位的方法.该方法首先利用连续运行参考站观测数据与IGU超快轨道预报部分进行实时GPS卫星钟差的估计,然后利用估计得到的实时GPS卫星钟差产品和IGU超快轨道预报部分,进行用户GPS接...     

GPS网基准点在空间坐标系下的稳定性检验

目前位移显著性检验的方法很多,但都是针对一维、二维问题在地方坐标系或局部坐标系中的检验。如果把GPS-84空间直角坐标系下的数据转化到地方或局部坐标系中进行检验,不仅增加了工作量,且在转换的过程中会损失精度;对于变形量很小的点,检验的可靠性大大降低。而直接在GPS-84空间坐标系下进行检验,将不会存在这些问题。本文提出一种在GPS-84空间直角坐标系下位移显著性检验的新方法———极限误差法,实验表明极限误差法是可靠的。     

GPS-RTK技术在高等级公路横断面测量中的应用

推出了在线路坐标系下任意中桩点的切线方位角和中桩点的坐标计算公式,求出了该中桩处横断面上任意点的坐标,提出了将GPS-RTK技术应用于路线横断面测量的基本思路和数据处理方法.     

Homogeneous reprocessing of GPS,GLONASS and SLR observations

The International GNSS Service (IGS) provides operational products for the GPS and GLONASS constellation. Homogeneously processed time series of parameters from the IGS are only available for GPS. Reprocessed GLONASS series are provided only by individual Analysis Centers (i. e. CODE and ESA), making it difficult to fully include the GLONASS system into a rigorous GNSS analysis. In view of the increasing number of active GLONASS satellites and a steadily growing number of GPS+GLONASS-tracking stations available over the past few years, Technische Universität Dresden, Technische Universität München, Universität Bern and Eidgenössische Technische Hochschule Zürich performed a combined reprocessing of GPS and GLONASS observations. Also, SLR observations to GPS and GLONASS are included in this reprocessing effort. Here, we show only SLR results from a GNSS orbit validation. In total, 18 years of data (1994–2011) have been processed from altogether 340 GNSS and 70 SLR stations. The use of GLONASS observations in addition to GPS has no impact on the estimated linear terrestrial reference frame parameters. However, daily station positions show an RMS reduction of 0.3 mm on average for the height component when additional GLONASS observations can be used for the time series determination. Analyzing satellite orbit overlaps, the rigorous combination of GPS and GLONASS neither improves nor degrades the GPS orbit precision. For GLONASS, however, the quality of the microwave-derived GLONASS orbits improves due to the combination. These findings are confirmed using independent SLR observations for a GNSS orbit validation. In comparison to previous studies, mean SLR biases for satellites GPS-35 and GPS-36 could be reduced in magnitude from \(-35\) and \(-38\)  mm to \(-12\) and \(-13\)  mm, respectively. Our results show that remaining SLR biases depend on the satellite type and the use of coated or uncoated retro-reflectors. For Earth rotation parameters, the increasing number of GLONASS satellites and tracking stations over the past few years leads to differences between GPS-only and GPS+GLONASS combined solutions which are most pronounced in the pole rate estimates with maximum 0.2 mas/day in magnitude. At the same time, the difference between GLONASS-only and combined solutions decreases. Derived GNSS orbits are used to estimate combined GPS+GLONASS satellite clocks, with first results presented in this paper. Phase observation residuals from a precise point positioning are at the level of 2 mm and particularly reveal poorly modeled yaw maneuver periods.     

3种GPS+BDS组合PPP模型比较与分析

无电离层组合和非组合模型是GNSS精密单点定位(PPP)常用的两种函数模型。本文通过详细分析PPP的两种函数模型各类参数间的相关特性,建立了参数独立的函数模型。对非组合PPP模型的电离层参数引入虚拟观测方程进行约束,有效提高了PPP的收敛速度。最后,从定位精度和收敛时间两方面分析不同函数模型的GPS单系统和GPS+BDS组合PPP静态、模拟动态定位效果。结果表明:GPS单系统和GPS+BDS组合PPP定位精度相当,静态的无电离层组合与非组合PPP均可达到厘米至毫米级精度,动态PPP精度的平面优于3cm,高程优于5cm;无电离层组合PPP收敛时间优于非组合的PPP,电离层加权非组合PPP的收敛时间最短。动态定位中,电离层加权模型相比于无电离层组合模型,可减少约15%的收敛时间,相比于非组合模型,可减少约34%。     

国土资源空间数据预检转换系统

针对国土资源信息交换体系和国土资源空间数据库建设工作中的数据检查和数据转换,采用基于规则的空间数据质检模型(RSTT)和多源空间数据无缝集成技术(SIMS),研制了国土资源空间数据预检转换系统(LR_Checker)。该系统可基于规则灵活定制质检方案,数据交换和数据检查批量自动进行,规则库提供36个基础规则,可实现从属性到图形拓扑关系的全面检测。经大量数据测试和系统实际应用表明,该系统运行稳定,性能高效,功能全面,为多级国土资源信息交换系统中的数据汇交,提供了一个质量保证和数据转换的工具。     

利用GPS-R遥感技术反演植被生物量

为了验证利用GPS-R遥感技术反演植被生物量的可行性,分析了GPS反射信号反演植被生物量的原理与方法,通过试验利用干涉复合场数据（ICF）计算出信号反射率,利用已有文献拟合出的信号反射率与植被生物量之间的关系求出生物量,并与遥感技术结果进行了对比。试验结果表明：利用GPS-R遥感技术反演植被生物量是可行的,但是精度还需依靠时间反演模型;GNSS-R反演植被生物量对分析调查区域植被生长和碳排放情况具有重要意义。     

GPS数据高精度基线解算方法分析

针对GPS数据高精度基线解算方法的研究,结合GAMIT软件应用中的一些常见问题,通过大量试验数据系统分析了对流层折射模型改正、卫星截止高度角、观测量采样率和观测时间长度对于基线解算结果的影响,提出了在不同情况下高精度基线解算的准则。     

时空谱多星协同任务规划算法研究

介绍了多星协同任务规划的重要性以及时空谱多星协同任务规划的优点,基于时间、空间和光谱协同观测约束优化模型,以金矿尾矿库污染、水资源污染和耕地荒漠化问题为例ꎬ分别在新疆伊犁河流域尾矿库区域、塔里木河流域和阿克苏区域随机生成观测任务,根据观测任务选取了多个成像卫星,通过仿真实验研究了基于启发式规则的贪婪算法、遗传算法、爬山算法对模型的求解效率和优化结果.验证了引入适宜度的必要性ꎬ以未观测点、任务适宜度、优先级、任务总价值为比较指标ꎬ综合分析和比较任务的总价值,验证了贪婪算法在本文模型中优于遗传算法和爬山算法.     

苏州3D连续运行卫星定位服务系统平面精度检测与分析

对SZ-GNSS CORS覆盖范围内的定位精度进行检测,可确定系统设计是否达标,使各类卫星定位作业模式的针对性更强,经济效益更高.本文对SZ-GNSS CORS的平面定位精度检测方法和检测精度进行分析,结果表明,在SZ-GNSS CORS中RTK观测模式下X和y方向的内附合中误差为5mm左右,外附合中误差为11 mm左右;动态规则几何轨迹的检测结果良好.平面定位精度达到设计要求,在很大程度上能够满足苏州城市建设和信息化建设对GNSS的需求.     

斜拉桥变形观测方法及精度分析

为了及时发现斜拉桥的过大变形,避免影响桥梁的正常使用,通过采用合理科学的观测方法定期对其进行变形观测,经综合分析,确定及时有效地运营管理措施与维修养护方案,合理地延长斜拉桥的使用年限和确保其使用的安全性。本文结合咸阳市渭河斜拉桥变形观测实例,探讨斜拉桥变形观测中的观测内容、观测的方法、观测数据的处理方法及精度分析等有关技术问题。