重力场对惯性导航定位误差影响研究与仿真

从惯性导航力学编排方程出发,将高阶重力场模型代替正常重力模型,分析了扰动重力引起的惯性导航误差;并从另一角度,对理想状态下扰动重力对惯性导航的影响进行了仿真分析,结果表明扰动重力影响显著.通过将重力垂线偏差分量引入惯性导航方程,改善传统方程的缺陷,探讨了垂线偏差对惯性导航的影响.在全面论述了扰动重力和重力垂线偏差对惯性导航的影响的基础上,结合实际情况提出了进行重力场误差补偿的两种方法.     

Galileo与GPS卫星导航系统的性能比较研究

讨论了伽利略全球导航定位系统最新状况，比较了体系结构和信号结构、频率调制、定位精度等的差异及优越性。指出伽利略优于GPS的干扰性、兼容性和互用性，对促进和完善全球卫星导航系统具有重要的意义。     

重力地形校正中央区求积公式

定义斜率ｋ＝ｙ／ｘ或倒斜率ｋ＝ｘ／ｙ作为新的变量，本文首次将地改奇异积分非奇异，其次以此为基础，本文给出了地改中央区积分的求积公式。     

大地测量边值问题平面解与有限富氏分析

采用三维直角坐标下的分离变量法可以导出大地测量边值问题平面解,使用有限富氏分析可以计算大地测量边值问题中的多种卷积。本文揭示了二种方法的内在联系,表明有限富氏分析仅仅是大地测量边值问题平面解的一种特例,大地测量边值问题平面解可以更直观地解释有限富氏分析。     

原子干涉技术及其在水下导航中的应用

原子干涉测量技术可以获得极高的惯性测量精度。本文简要介绍了原子干涉仪的工作原理,在此基础上介绍了其在重力匹配辅助导航技术的原理与应用,同时设计了一种重力梯度匹配导航的结构与算法原理,指出原子干涉惯性导航技术具有高精度、高效率、无需外部信息校正的无源导航等优点,可最终解决水下潜器长时间的自主导航需求。     

等面积纬度函数和等量纬度变换的直接解算公式

为实现等面积投影和等角投影间的直接变换,借助计算机代数系统Mathematica,推导出了等面积纬度函数和等量纬度变换的直接解算公式,并将式中系数统一表示为椭球第一偏心率的幂级数形式,可解决不同参考椭球下的变换问题。算例分析表明,本导出公式的计算误差分别小于10 m2和10-4(″),可供实际使用。     

三种GNSS模糊度解算方法成功率比较

介绍了在航模糊度求解的模型。在航模型每个历元均需要多估计一组坐标矢量,因而降低模糊度求解的精度。用取整法、引导取整法和整数最小二乘法三种模糊度固定方法,比较了在静态模型和在航模型下整周模糊度求解的成功率和需要的初始化时间,为动态平台的糊度解算提供参考。     

极区非奇异高斯投影复变函数表示

摘要：在高斯投影复变函数的基础上,引入复变等角纬度的概念,避免了等量纬度在极点的奇异性。其次,在复变等角纬度的基础上引入复变等角余纬度,并将极点作为高斯投影的坐标原点,建立了极区非奇异高斯投影复变函数表示形式。最后,与传统高斯投影幂级数及以往复变函数表示式相比较,验证了该公式的准确性。新的极区高斯投影表达式克服了传统高斯投影分带的缺陷,使得高斯投影在极区有一个统一的完整的“一体化表示形式”。     

高斯函数拟合参数选取标准的确定

在水深测量中由于水深数据的离散化特征,需要进行数据拟合,求得未知区域的海底地形。针对高斯函数与协方差函数之间的密切联系,对高斯函数移位的线性组合拟合的基本形式进行了较全面的分析。首先,利用协方差函数旋转面等概念分析了高斯函数的拟合条件及其参数的初步确定;其次,利用高斯函数衰减较快的特性,提出了比值函数准则确定参数的数学方法,并从理论上剖析了参数选择的数学本质,得到了参数选取的有效区间。最后通过大量的实际数据计算,得到了与理论相一致的结果,提高了高斯函数拟合的效率和精度。     

极区高斯投影与日晷投影的比较

为解决传统球面高斯投影公式在极点处的奇异问题,通过引入余纬度对原有投影公式进行改进,推导了极区高斯投影非奇异公式;基于该公式推导了极区经纬线投影方程,并结合日晷投影进行长度变形及子午线偏移角分析。结果表明,在余纬度很小时,高斯投影与日晷投影非常接近,即其经纬网与日晷投影近似;在极圈内高斯投影长度变形小于日晷投影,其经线与日晷投影经线的最大偏移角为2.4688°,而在纬度80°以上,最大偏移角为0.4386°。极区非奇异高斯投影公式满足了极区内连续投影的需求,可为极区海图绘制提供理论依据。