GPS多普勒频移测量速度模型与误差分析

利用GPS多普勒频移观测量可以获得高精度的速度测量结果.文中先给出GPS载波相位观测方程,在此基础上,详细推导了GPS多普勒频移测量载体速度的数学模型.然后在相对测量模式下,讨论各种误差对速度的影响.     

大地测量学专家石磐研究员

石磐，男，1936年生，河南偃师人。1960年解放军测绘学院天文大地测量系本科毕业，1965年该院研究生班地球重力场专业毕业。曾任总参测绘研究所副所长兼总工程师、中国测绘学会理事及名誉理事、大地测量专业委员会副主任、国际大地测量与地球物理联合会(IUGG)中国委员会委员、国际大地测量协会(IAG)会员。现为总参谋部测绘研究所研究员。     

航空重力测量中水平加速度改正的计算与频域分析

基于扰动水平加速度的正弦运动模型，对平台失准角和水平加速度改正的频谱特性进行了分析。利用某航空重力测量试验的实测数据，计算了平台失准角和水平加速度改正。     

GPS在航空重力测量中的应用

概述航空重力测量对载体位置，速度和加速度速度的精度要求，讨论GPS成动加速度的原理和方法；基于航空重力测量实测数据，分析GPS高程，速度和加速度的确定精度。     

几种GPS测速方法的比较分析

GPS高精度定位结果、原始多普勒频移观测量，以及由载波相位中心差分而获得的多普勒频移观测值，它们都可以用来获得高精度的速度测量结果。主要从测速精度方面，对这3种方法进行了比较，并作算例分析。     

航空重力测量中低通滤波器参数的优选

从含有大量噪声的航空重力仪测量值中提取重力场信息,最常用的方法是使用低通滤波器.欲获得性能优良的滤波器,必须合理地选择滤波器的设计参数.文中利用一组实测GPS数据,讨论了滤波器长度、截止频率、权函数等参数对滤波效果的影响,给出了航空重力测量应用中滤波器参数的若干选择原则.     

重力梯度的空间传播特性

基于球谐函数谱分析理论，导出了重力梯度张量住全球平均意义下的功率谱表达式，从理论上研究和揭示了重力梯度的空间传播特性。利用重力异常阶方差模型和EGM96重力位模型，研究了苇力梯度张量和扰动重力梯度张量随高度的衰减特性，据此分析了卫星重力梯度测量所能恢复重力场的最高阶数，并讨论了对卫星重力梯度仪和卫星定轨的精度要求。     

L&R航空重力仪的水平加速度改正

L&R(LaCoste&Romberg)航空重力仪是我国首套航空重力测量系统的核心,主要由高精度的垂直加速度计和稳定平台组成。前者用于测量总加速度,后者使加速度计保持精确的垂直指向。飞行测量时,由于水平加速度的存在,稳定平台难以精确维持水平从而使加速度计偏离正确指向,由此产生了水平加速度改正。介绍了水平加速度计算的两种基本方法,即两步法与一步法,从理论上导出了其在平台倾角较小情况下的等价性。为有效地减弱因水平加速度改正不完善产生的系统性误差,提出了水平加速度改正的预滤波方法。通过平台倾角的谱分析,确定了预滤波尺度,即采用与平台稳定周期相当的低通滤波器进行预滤波。最后利用实测数据对此进行了验证和分析。结果表明,利用预滤波尺度,航空重力测量值与地面向上延拓参考值的系统差由5×10-5m.s-2减小至0.5×10-5m.s-2。     

平原地区航空重力测量的精度分析

为检验我国首套航空重力测量系统(CHAGS)在平原地区的测量精度以及验证其在严寒气候条件下的作业性能,2003年11月以国产某新型航测机为载体在我国东北某地区进行试验。概述试验情况,介绍航空重力测量数据处理方法。试验结果表明,CHAGS在严寒气候条件下工作稳定、性能可靠,半波长分辨率为9km时,交叉点重力异常不符值的标准差为2.0mGal,5′×5′格网平均重力异常的外部精度为1.7mGal。     

球内Dirichlet问题解及其应用

本文基于球内调和函数的Ｄｉｒｉｃｈｌｅｔ问题的球谐解式,推导了球内调和空间的Ｐｏｉｓｓｏｎ积分,将其应用于航空重力测量数据的向下延拓时,积分边界面是空中面,边界值是空中重力异常或纯重力异常,推求地面重力异常可直接积分计算,而勿需像球外Ｐｏｉｓｓｏｎ积分那样迭代求解积分方程。