GNSS相应坐标系之间的关系及其影响

不同的GNSS采用的坐标系定义几乎相近,但参考椭球及其坐标实现不同,这将影响多GNSS融合导航定位效果。根据各GNSS坐标系所采用参考椭球的基本常数,计算比较了不同坐标系参考椭球参数的差异;导出了相应的正常重力公式,比较了这些正常重力公式确定的正常重力值差异;最后分别从坐标系统的定义与实现两个方面分析了其对定位结果的影响。结果表明:1)GPS(BDS)与Galileo和GLONASS所使用的参考椭球引起正常重力差约为0.15和0.30 mgal;2)GPS与BDS,Galileo及GLONASS所使用参考椭球引起纬度分量最大差异约为0.1 mm,3 cm和3 cm,高程分量约为0.1 mm,0.5 m和1 m;3)各GNSS所使用坐标框架间转换参数引起的坐标变化达到厘米级。     

城口县1∶500城镇地籍测绘工程独立坐标系统建立研究

本文简要分析了高程归化与高斯投影综合变形,介绍了建立地方独立坐标系中央子午线和抵偿投影面,并计算独立椭球参数的原理。运用重庆市国土资源和房屋管理局GNSS连续运行参考站系统技术建立了工程地区的独立坐标系统,建立了该县首级GPS控制网,包括数据采集、基线向量检核等,用常规测量方法进行了有关边长检验,为建立工程建设地区独立坐标系统GPS控制网积累了经验。     

南宁CORS系统基准站地心大地坐标精确测定的方法与实践

采用地心坐标系已成为国际测量界的总趋势,而利用GPS连续运行参考站建立地心坐标框架最为普遍。利用GAM IT软件,采用有基准算法对南宁市全球导航连续运行参考站网络系统(NNCORS)的南宁基准站NANN的观测资料进行了归算,结果表明该基准站观测资料的质量是可靠的,并获得了该站在ITRF2000中毫米级精度的地心大地坐标。     

浅谈WGS84与北京54坐标系之间的转换

GPS测量得到的是WGS84坐标系下的坐标,而实际应用中较多使用的是北京54坐标,如何实现WGS84坐标系与北京54坐标系的转换,一直是GPS应用中的热点。本文详细介绍了GPS定位结果转换至北京54平面坐标系的两种坐标转换模型,并对实验结果进行了分析比较。     

GPS测量基准点坐标转换的探讨

首先简述了WGS－84坐标系的精化过程和现状，其次分析了GPS测量基点坐标在不同GPS参考框架中的差异及对GPS测量的影响，最后结合工程测量的实际，探讨了基准点坐标的转换问题。     

基于CORS的高精度实时坐标转换方法探究

通过区域坐标转换将GPS测量成果转化为1980年国家大地坐标系或CGCS2000国家大地坐标系下的平面直角坐标,在测量中尤为重要。CORS系统的坐标转换虽存在诸多不足,但基于CORS能够实现双向数据通信。文章根据狄洛尼(Delaunay)三角形构建基准站网络的特点,提出了通过实时获取坐标转换参数而获得高精度平面坐标的方法,从数据分析和理论的角度进行了可行性探究。     

ITRF参考框架与CGCS2000坐标转换方法及分析

参考框架作为参考系统的具体实现,是某一历元坐标和速度的体现。对于高精度的GNSS测量,必须使用精密星历进行解算,而不同的精密星历产品是基于某参考历元t和特定参考框架的,因而最终数据解算结果也是某ITRF框架、历元t的三维坐标;IERS目前公布了多个ITRF框架,2000国家大地坐标系是基于ITRF97框架、历元2000.0。要将GNSS数据解算成果转化至CGCS2000坐标系下,需要考虑框架和历元转换的综合影响;本文探讨了ITRF参考框架与CGCS2000坐标转换方法,并给出具体的应用案例,可为实际应用提供参考。     

河南国土资源空间数据CGCS2000转换实践

针对河南省已有坐标系统、基础控制点成果分析,在国家卫星导航连续运行参考站框架下通过省卫星导航定位基准站建立、联测、数据转换实现全省坐标系统统一,并以国土资源空间数据为例,简要介绍2000国家大地坐标系数据转换.     

港口镇单参考站CORS系统建设及应用

介绍港口镇连续运行双频双星GNSS单参考站系统的基本情况,简述系统的建设过程、外业测试、坐标系统的转换,并对系统的可靠性、先进性、实用性等作出有效评价。     

GPS测量中坐标基准统一方法的研究

GPS目前在测量领域得到了广泛应用,WGS-84是其所采用的坐标系统,而我们目前的测量成果普遍使用的是以北京54、西安80坐标系统或是地方独立坐标系为基础的坐标数据。在实际的应用过程中就需要我们进行坐标基准的转换和统一。目前,坐标基准转换的方法有很多种,本文选择两种转换的方法进行研究,一种是七参数转换法,一种是四参数转换法。论文采用GPS静态测量的方法,实地采集了多组数据,采用四参数和七参数法,实现了WGS-84与地方坐标系的参数转换,并对两种转换方法得出的结果进行了比较。     

GNSS互操作若干问题

GNSS兼容与互操作是国际卫星导航领域的热点议题,也是用户实现多系统融合导航必须具备的条件。本文首先介绍了兼容与互操作的基本概念;简要分析了多GNSS系统互操作的基本趋势及GNSS4大核心系统信号互操作的现状;分析了现有北斗卫星导航系统(BDS)在信号互操作方面存在的问题,指出其对用户接收机制造商和多GNSS用户的影响;分析了坐标基准和坐标框架在互操作方面存在的问题及其可能带来的影响,指出坐标系统的实现、维持甚至更新策略带来的误差都可能给多GNSS互操作及导航定位结果带来影响;讨论了时间基准互操作存在的问题,以及可能的解决措施。最后归纳了本文的主要结论。     

A MATLAB-based Kriged Kalman Filter software for interpolating missing data in GNSS coordinate time series

GNSS coordinate time series data for permanent reference stations often suffer from random, or even continuous, missing data. Missing data interpolation is necessary due to the fact that some data processing methods require evenly spaced data. Traditional missing data interpolation methods usually use single point time series, without considering spatial correlations between points. We present a MATLAB software for dynamic spatiotemporal interpolation of GNSS missing data based on the Kriged Kalman Filter model. With the graphical user interface, users can load source GNSS data, set parameters, view the interpolated series and save the final results. The SCIGN GPS data indicate that the software is an effective tool for GNSS coordinate time series missing data interpolation.     

Reliable single-epoch ambiguity resolution for short baselines using combined GPS/BeiDou system

GNSS single-epoch real-time kinematic (RTK) positioning depends on correct ambiguity resolution. If the number of observed satellites in a single epoch is insufficient, which often happens with a standalone GNSS system, the ambiguity resolution is difficult to achieve. China’s BeiDou Navigation Satellite System has been providing continuous passive positioning, navigation and timing services since December 27, 2012, covering China and the surrounding area. This new system will increase the number of satellites in view and will have a significant effect on successful ambiguity resolution. Since the BeiDou system is similar to GPS, the procedure of data processing is easier than that for the Russian GLONASS system. We briefly introduce the time and the coordinate system of BeiDou and also the BeiDou satellite visibility in China, followed by the discussion on the combined GPS/BeiDou single-epoch algorithm. Experiments were conducted and are presented here, in which the GPS/BeiDou dual-frequency static data were collected in Wuhan with the baseline distance varying from 5 to 13 km, and processed in separate and combined modes. The results indicate that, compared to a standalone GPS or BeiDou system, the combined GNSS system can increase the successful ambiguity fixing rate for single epochs and can also improve the precision of short baselines determination.     

BDS监测站坐标维持的探讨

北斗二代卫星导航系统（BDS）监测站建设是在北斗一代的基础上进行的,为方便管理,监测天线安装在各监测站楼顶上,稳定性不够,同时北斗二代卫星导航系统目前采用的2000中国大地坐标系,归算误差较大。本文针对这些问题,分析了北斗卫星导航系统监测站由时变效应引起的位置变化量和地表沉降对监测站坐标维持的影响,论述了目前时变效应处理方法存在的误差的量级,讨论了美国GPS所使用的WGS-84坐标框架的维持与更新方法。最后,结合北斗卫星导航系统监测站的建设现状,从监测站的建设、数据处理等方面提出了建立测站坐标时间序列,维持北斗卫星导航系统监测站坐标的可行性方法,并提出了意见与建议。      

中国现代大地基准——中国大地坐标系2000(CGCS 2000)及其框架

简要介绍2008年7月1日启用的中国地心坐标系统2000 (CGCS 2000)的定义及其采用的大地测量基本常数,并对CGCS 2000的坐标框架进行了评述:它应该是高精度,涵盖全部陆海国土,动态,具有方便用户的密度和分布,它由全球导航卫星系统国家级连续运行站网和国家高精度大地控制网这两部分组成.目前的框架由2000国家GPS大地网和它与全国天文大地网联合平差的成果构成,可以满足近期的需求.采用CGCS 2000后将引起中国境内地面奌的大地经纬度值、高斯平面坐标值、地图上点间的方向和长度值等的变动,本文给出了相应的变动值和应对的基本思路.     

卫星导航可用性监测技术

随着全球卫星导航系统（GNSS）的不断完善和在各领域的不断推广运用,导航系统的重要性日益增大,导航系统是否可用,直接影响到用户的体验甚至用户的安全.本文论述了卫星导航系统可用性监测相关技术,主要从卫星系统完好性监测、电离层闪烁监测技术和电磁环境监测三个方面分别进行论述.      

北斗信号体制下三频CIR法模糊度解算方法研究

未来的GNSS系统将广泛使用三个频点的载波信号，极大地推动了利用载波对用户位置和速度等信息进行高精度解算方法的研究。利用载波进行高精度解算的关键是高成功率的确定载波相位整周模糊度。CIR算法基于整数引导估计准则确定载波相位模糊度整数解，算法实现简单，模糊度解算成功率较高，具有很大的实际应用价值。然而目前CIR法在实际应用中主要针对GPS信号体制，在北斗信号体制下是否具有良好的性能还有待验证。本文将CIR法应用于北斗信号体制下三频载波整周模糊度的解算，利用仿真数据对算法进行验证，并将解算结果与GPS信号体制下解算结果进行对比，验证CIR法在北斗信号体制下的可行性，分析不同信号体制下CIR法的解算性能和适用范围。     

从GPS到GNSS教学的转变

“GPS测量原理及应用”多年来一直是测绘专业的核心课程。随着GLONASS、BDS、Galileo系统逐渐完善并提供服务,GPS应用已转换为多系统融合的GNSS应用,而教材更新难以跟上GNSS技术的发展。如何在现有教材的基础上,将GPS教学转变为GNSS教学,防灾科技学院测绘工程教研组进行了探索和改革：较好地处理了教学与生产应用相结合;增加学习内容而不增加课时;多种形式的授课方法让学生掌握更多的知识和技能;探索出一条从GPS转变为GNSS教学之路。     

Timing and Positioning with GLONASS and GPS

Considering GLONASS as one of the pillars of the international Global Navigation Satellite System (GNSS), the Russian Federation works toward the integration of GLONASS with other navigation systems, cooperates with the internal user community, and contributes to the development and coordination of standards concerning GLONASS and the combined use of GLONASS and the global positioning system (GPS). This work is pursued in conformity with recommendations of respective international organizations. Most users recognize that the GLONASS/GPS combination has better characteristics in terms of availability, accuracy, integrity, and so on. However, the combined use of these satellite systems raises problems that must be addressed. This article reviews problems encountered when using two different navigation systems. Solutions developed thus far are outlined. The potential of GLONASS and approaches for high accuracy UTC time transfer are discussed. The transformation between the WGS 84 and PZ 90 reference frames and their conformity with the international terrestrial reference frame (ITRF) is considered. Various solutions are viewed in connections with recommendations made by the International Civil Aviation Organization (ICAO), the Global Navigation Satellite System Panel (GNSP), and the Consultative Committee for Definition of the Second (CCDS) concerning the desirability of using either or both systems interchangeably. ? 1999 John Wiley & Sons, Inc.     

我国建立现代大地基准的思考

提出了现代大地基准要考虑和顾及高精度、涵盖全部国土、三维、地心、动态、国际接轨等6个要素。建议在国家GPS2000网的基础上，进一步加密GPS网点和永外性跟踪站，构建有足够数量和密度合理分布的新的大地坐标框架点。现代大地基准应为用户在我国任何地点、任何时间测定高精度的三维地心坐标提供可靠的地理空间基础框架。