基于1Mcps/s码速率的亚欧卫星双向时间比对性能分析

卫星信道租赁费是目前卫星双向时间传递(Two-Way Satellite Time and Frequency Transfer, TWSTFT)的主要成本之一.在2017年5月以前,参与UTC (Coordinated Universal Time)计算的亚洲-欧洲实验室之间进行Ku波段卫星双向时间频率传递一直使用2.5 Mcps/s码速率,带宽为2.5 MHz的伪随机码.为了在不影响时间频率传递性能的前提下降低成本,在欧亚间首次尝试采用1 Mcps/s码速率,带宽为1.7 MHz的伪随机码,进行亚欧卫星双向时间传递.并使用已校准的GPS PPP (Global Position System Precise Point Positioning)链路为双向链路进行间接校准.选择2018年12月的TWSTFT链路数据,分析链路性能发现,通过ABS-2A卫星,使用1 Mcps/s码速率构建的卫星双向时间比对链路的日频率稳定度达到10~(-15),时间稳定度优于0.3 ns.与已校准的GPS PPP链路数据进行验证分析,结果表明,使用1 Mcps/s码速率进行超长距离卫星双向时间传递与已校准的GPS PPP时间传递结果一致,与传统手段相比,其系统造价低,时间传递性能可以满足国际原子时计算的需求.     

基于小波分析的滇东北?坪铅锌矿充水水源识别

依据矿区长期地下水动态资料,运用小波分析技术进行地下水λ时间序列多时间尺度分析,提取序列中 包含的主周期信息,进而辨识矿区的主要充水水源.研究结果显示:地下水λ动态时间序列中所包含的周期或者 准周期非常宽泛,展现出了多谱的复杂结果,主要周期从小到大分别对应地球固体潮效应、潮汐作用以及降雨为 驱动力的地下水循环过程.小尺度的周期变化反映了地下水系统的开放程度;大尺度的周期变化是地下水系统 对高能量、长时间尺度降雨输入的响应.研究结果证实了矿区河东石炭系与泥盆系岩溶裂隙水为矿区的直接充 水水源,北部二叠系岩溶裂隙水与河西泥盆系岩溶裂隙水为矿区的间接充水水源.      

基于图模型的视觉SLAM系统误差动态补偿

本文提出一种基于图模型的视觉SLAM系统误差动态补偿方法,可以得到更加精确的位姿估计与三维重建结果。该方法首先利用改进生成树遍历得到包含完整场景的最小关键帧子集;然后通过四叉树均衡化算法进行三维地图点选取,并采用基于双窗口约束的平差策略限制计算量;最后按照自检校光束法平差原理构建误差方程进行求解。实验结果表明,该方法能够在保持计算效率的前提下,准确、稳健地补偿系统误差,提升位姿估计精度与重建模型的内符合一致性。     

基于地理格网的复杂路线车辆通行时间估算方法

车辆通行时间隐含了特定时隙的交通状况，准确地计算该时间在交通监测和路径规划中具有重要意义。现有研究通常利用车辆历史轨迹估算一定距离内选定路径的通行时间，然而当路径距离较长时，限于很难找到完整穿越指定路径的历史轨迹而无法对其通行时间进行准确估计；此外，海量历史轨迹在估计路径通行时间时会产生巨大的数据管理和计算压力。因此，本文引入地理格网，首先构建统一的时空索引，将路网及其历史轨迹分别划分为一系列落在地理格网单元（Cell）中的路段模式及轨迹段；然后利用一系列频繁共享轨迹在Cell中的停留时间计算车辆在当前路段模式的通行时间；最后通过一组历史时段相似路径模式的通行时间估算较长路线的车辆通行时间。通过对北京市10 000辆出租车一周的轨迹数据进行试验，验证了本文方法在处理海量历史轨迹数据上的有效性，以及在估算较长路径上车辆通行时间的优越性。     

基于CGGTTS的北斗3号系统时间性能评估

依据国际时间频率咨询委员会(Consultative Committee for Time and Frequency, CCTF) GNSS (Global Navigation Satellite System)时间比对工作组制定的时间传递标准(Common GNSS Generic Time Transfer Standard Version2E, CGGTTS_V2E), 针对GNSS接收机观测到的伪距信号开发了数据处理软件, 用于生成标准格式的CGGTTS文件, 并对其可靠性进行了验证. 结果表明, 与sbf2cggtts软件生成的CGGTTS文件相比, 在同一历元下, 分别利用相同GPS和BeiDou-2卫星观测值计算的星地钟差值基本一致, 互差绝对值不超过0.5ns的差值分别占总数的96%、94%. 以中国标准时间UTC(NTSC) (Coordinated Universal Time (National Time Service Center))为参考, 利用数据处理软件分别对BeiDou-2和BeiDou-3卫星的B1I和B3I双频消电离层组合观测值处理并生成标准格式的CGGTTS文件, 通过分析其星地钟差参数对BeiDou系统时间的性能进行评估. 结果表明, 与BeiDou-2相比, BeiDou-3系统时间的内符合精度提高约28%, 且1 d以上中长期频率稳定度明显优于BeiDou-2.     

北斗亚欧全视时间比对试验

基于卫星导航双频时间传递型接收机的伪码观测量,利用国际全球卫星导航系统服务组织(International Global Navigation Satellite System (GNSS) Service, IGS)提供的高精度卫星轨道和钟差产品,实现了北斗全视法时间比对.以IGS提供的时间尺度为两个待比对站的公共参考时间,首先使用双频组合法消除电离层对伪距观测的影响,然后将对流层和地球自转效应带来的时延利用理论模型在伪码观测量中进行扣除,分别获得两个比对站时间与公共参考时间之差后,将2者再做差,便得到了北斗全视时间比对结果.以中国科学院国家授时中心(NTSC)、德国物理技术研究院(PTB)和西班牙海军天文台(ROA)所保持的国家标准时间作为比对对象,开展了长基线北斗全视时间比对试验,获得北斗全视时间传递结果,最后利用阿伦方差和时间方差两项关键性能指标以及卫星双向时间比对对其进行性能评估.结果表明:北斗全视时间比对的天稳为10-14量级,可以满足国际时间比对需求.     

广西珊瑚钨锡矿周边土壤和植物汞污染研究

对广西珊瑚钨锡矿周边尾砂厂、废石厂和居民区土壤、植被进行采样分析,采集珊瑚矿周边尾砂厂、废石厂和居民区采集土壤样271620个,尾砂厂采植物样27个。采用原子荧光测汞仪进行分析测定法,研究土壤和茅草的不同部分中的汞含量。分析表明,距离矿区近的土壤汞含量高于距离矿区远的;土壤汞含量居民区大于尾砂场大于废石场。其中有65.0%的居民区、7.4%的尾砂场和6.3%废石场的样汞含量超过了我国《土壤环境质量标准(GB 156182008)》第二级标准的最低限值(汞≤0.2μg/g)。     

自动排绳计数绞车的研制与应用

绳索绞车是绳索取心钻探工作中不可缺少的设备。针对目前绳索绞车应用过程中暴露出的无法有序排列钢丝绳和计算钢丝绳使用长度等问题,研究设计了自动排绳器和计数器。野外试验证明,自动排绳器和计数器均达到了理想的设计效果。     

天绘一号卫星影像自检校光束法区域网平差

针对卫星发射过程中产生的像点坐标偏差导致对地定位精度低下的问题,该文以国产高分辨率卫星天绘一号三线阵影像为例,构建了内方位自检校参数模型和不同的外方位内插模型,建立了多传感器自检校光束法区域网平差模型。利用一景三线阵数据进行实验,结果表明,相同控制方案下,定向片模型自检校方案优于其他外方位模型自检校方案;控制点数量为5、定向片数量为4时,整体平差精度最高,检查点定位精度可以达到平面7.28m和高程4.02m。