利用GPS-IR估算雪深的反演模型研究

利用全球定位系统反射信号干涉测量(GPS-IR)反演雪深成为近年来研究的热点领域。在此基础上,针对卫星反射信号分离这一问题,该文提出一种基于小波分解重构的卫星反射信号提取模型。利用coif5小波变换分解6层信噪比数据重构低频分量获取卫星反射信号,并对其反演精度和稳定性进行判别分析。结果表明:该方法克服了低阶多项式拟合分离卫星反射信号存在的局限性;算法简单实用,具有较强的抗干扰能力,分解得到的卫星反射信号较好;均方根误差和平均绝对误差分别降低了34%和27%;单颗卫星线性回归模型平均相关系数达到0.737,相比传统方法提高40%。     

GPS系统及其应用——卫星信号编码与卫星导航电文

一、载波信号GPS卫星信号与导航电文是通过发射高频载波信号来传送的。为此我们首先介绍GPS使用的载波信号。GPS卫星上设置有铷钟、铯钟甚至小型化氢钟来产生10.23MHz的基本频率。在这种高精度频率控制下,分别以154倍和120倍实现倍频以后,形成了L波段两种载波频率信号,即L_1=1575.47MHz和L_2=1227.60MHz,波长分别为19cm和24cm。采用较高频率L波段工作的原因是;第一,载波频率较高时,大气层中的电     

伽利略导航卫星系统的军用价值

自从欧洲宣布要建立独立自主的伽利略全球导航卫星系统(Galileo)以来，美国政府曾多次在公开和私下的场合表达了他们对Galileo系统的不满，认为该系统不仅与美国全球定位系统(GPS)功能重复，而且将会对GPS的完好性带来不利影响。由30颗卫星组成的伽利略系统建成后，将是迄今为止技术最复杂、耗资最多的具有创新性的欧洲航天系统。从它的导航定位精度、发射信号的强度，以及具有COSPAS-SARSAT全球搜索一救援的能力来看，该系统的某些技术指标可能会超过GPS。     

基于GPS-IR的地表土壤湿度估算方法

全球定位系统干涉反射测量（GPS-IR）是一种新型的遥感技术,可用于估算近地表土壤水分含量。本文从多卫星融合角度出发,提出了一种基于多星融合的地表土壤湿度估算方法。首先通过低阶多项式拟合分离出卫星反射信号;然后建立反射信号正弦拟合模型,获取相对延迟相位;最后基于多卫星相对延迟相位建立多元线性回归模型。利用美国板块边界观测计划（PBO）提供的监测数据,对比分析不同建模序列长度的反演效果,从而确定最佳的建模长度。试验结果表明,采用多元线性回归模型可实现多颗卫星的有效融合,运用于土壤湿度估算是可行的。     

GPS信噪比用于雪深监测研究

针对利用全球导航卫星系统反射信号研究测站地表环境参数已成为一个新兴的研究课题这一现状,该文基于全球定位系统信噪比与信号振幅的变化特征,给出了基于全球定位系统多路径信号的全球定位系统多径反射技术用于雪深探测的基本原理。为了验证算法的有效性,利用美国PBO网络中P360站离散20d的全球定位系统原始观测数据进行雪深探测的反演实验。实验结果表明:全球定位系统多径反射技术反演雪深值与实测雪深值吻合较好,误差均值为0.07m,相关系数大于0.99。因此,利用全球定位系统信噪比可以进行雪深探测,在未来的全球导航卫星系统观测站建立时,可以考虑它在环境监测方面表现出来的潜能。     

两种电离层模型对卫星导航定位精度的影响分析

北斗卫星导航系统及全球定位系统等全球卫星导航系统电磁波信号在大气中传播会受到电离层延迟的影响,为满足导航用户需求,我国北斗卫星导航系统和美国全球定位系统均采用Klobuchar 8参数模型进行电离层延迟改正。但是全球定位系统Klobuchar模型和北斗卫星导航系统Klobuchar模型的电离层参数并不相同,分析不同导航系统发布的电离层参数精度对这两种双模导航定位中电离层参数的选择具有重要的研究意义。分别采用北斗卫星导航系统和全球定位系统电离层模型进行伪距单点定位,通过比较最终的定位精度从而对这两种不同模型在全球范围内的改正精度进行评价。研究结果表明:在中国区域内,采用北斗卫星导航系统模型的伪距单点定位精度较全球定位系统模型有较大提高;采用北斗卫星导航系统电离层参数更利于中国区域的全球卫星导航系统的导航定位。     

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。     

美国成功发射第九颗GPS IIF卫星

美国东部时间3月25日下午14点36分,一枚美国联合发射同盟(ULA)的德尔塔IV型火箭从弗罗里达州卡纳维拉尔角空军基地发射升空,将美国空军的最新一颗全球定位系统卫星GPS IIF-9送入了预定轨道。GPS IIF-9卫星是波音公司研发的12颗卫星中的第9颗,预计2016年年初,12颗卫星将全部发射升空。随着GPS IIF-9的发射,Block IIF批次的GPS卫星会继续增多,计划今年6月,9月和明年1月发射     

美国加速升级GPS

<正> 美国军方和防务工业人士近日表示,美国正对全球定位系统(GPS)进行现代化改造。美国军方规划,在未来5年内为GPS加速升级改造项目注入资金58亿美元。未来的全球定位系统将由12颗第二代卫星和32颗第三代卫星构成。多颗卫星已超期服役 2009年5月,美国审计署发布报告指出,由于技术困难、承包商变更以及管理层变动等原因,     

无需地面控制点的空中三角测量

<正> 引言由十八颗卫星组成的卫星系统全面展开工作以后,实时航空导航将成为全球定位系统(GPS)的一个重要功能。预计实时导航的精度将达到数十米量级,这对多种测图应用来说,可能是适当的。在控制点稀少或没有控制点的边远地区,进行这种精度级别的空中三角测量,或许会成为一种重要的需求。不过本文谈及的,是GPS控制的空中三     

海克斯康智慧网支持英国伽利略和北斗导航系统

正海克斯康测量系统部门今日宣布,英国海克斯康SmartNet目前已支持来自欧洲的伽利略系统和中国北斗系统的导航卫星信号为用户提供增值服务。英国测绘机构OrdnanceSurvey (OS)近来实施了OS参考站的现代化项目,使得接收和使用其他卫星导航信号成为可能。伽利略星座有17颗运营卫星,还有5颗卫星在调试中。北斗系统目前有12颗卫星,今年年底将     

风云三号D卫星GPS信号功率调整及干扰分析

全球定位系统(global positioning system,GPS)卫星的IIR和IIF卫星能够在各个信号分量之间重新分配其发送信号的功率,一个或多个GPS信号可以在指定区域根据需要进行功率调整或者关闭。分析GPS信号的变化特征对于地面和空间应用有重要的意义。风云三号D(FengYun-3D,FY-3D)卫星是中国极轨气象卫星之一,利用FY-3D卫星实际测量数据可以帮助GPS用户全面了解GPS功率调整的特点。首先,利用FY-3D运行轨道全球覆盖的特点分析GPS信号的强度,特别是GPS信号功率调整时间段信号变化的特点;然后,使用在轨数据研究了全球范围L波段信号干扰的特征,得到了干扰对全球导航卫星系统掩星探测仪掩星天线的自动增益控制和基底噪声的影响。结果表明：从2020-02-14开始的GPS功率调整以[35°N,37°E]和[35°N,69°E]为中心,覆盖半径约为7 500 km,在该区域内GPS P(Y)码功率增加约10 dB;GPS L1和L2频段在中东地区持续受干扰的影响,该区域的基底噪声比其他区域增加约3～10倍;干扰区域中心点和GPS功率调整区域中心点大致在同一位置。G...     

国外GPS定位技术的进展与应用

<正> 美国全球定位系统(GPS)是现代高技术发展的重大成果,该系统的全面论证和试验阶段已经结束,正式工作卫星(BLOCKⅡ卫星)的部署已经开始,预期部署在6个轨道平面上的24颗卫星将在1993年完成。近年来GPS定位技术的研究和发展又取得引人瞩目的成果,在地球学科、航空、航天各个领域获得广泛的应用。本文分以下三方面对GPS定位技术的进展和应用进行讨论。     

MacrometerV—1000型大地定位仪的测量精度

Macrometer V—1000型是利用全球定位系统(GPS)卫星发射的无线电信号进行定位的大地定位仪,它是唯一的用户能使用的GPS设备,不需要任何GPS码。V—1000型只接受GPS发射的19cm波长的信号。最近我们还为美国空军地球物理实验室制造了类似的仪器。它可以接受19cm和24cm两种波长。本文概述用Macrometer V—1000型进行了一年半外业实验的结果。该仪器对4颗或5颗卫星观测几个小时就可以得到一个单点的定位,其坐标的三个分量,即纬度,经度和椭球高可达到几米的精度。采用与单定位相类似的观测计划,一对点之间的相对位置向量的三个分量能够达到所测距离的百万分之二。在1公里到几千公里的距离内均可获得这种精度。     

北斗升空记

<正>北斗卫星导航系统(以下简称北斗系统)是中国着眼于国家安全和经济社会发展需要,自主建设、独立运行的卫星导航系统,是为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务的国家重要空间基础设施。它也是是继美国全球定位系统(GPS)、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统(GLONASS)、欧洲伽     

多星融合的土壤湿度滚动式估算模型

全球定位系统干涉反射测量(GPS-IR)是一种新的遥感技术,可用于估算近地表土壤水分含量。考虑到多卫星融合的优势和土壤湿度的时空尺度性,提出一种基于多星融合的土壤湿度最小二乘支持向量机(LS-SVM)滚动式估算模型。首先通过低阶多项式拟合分离GPS卫星直射和反射信号,进而建立反射信号正弦拟合模型,获取相对延迟相位。最后,通过线性回归模型有效分析和选取多卫星相对延迟相位,并建立基于多星融合的最小二乘支持向量机模型进行滚动式估算土壤湿度。以美国板块边界观测计划PBO提供的监测数据为例,对比分析利用单颗、多颗GPS卫星进行土壤湿度滚动式估算的可行性和有效性。经理论分析和两个测站实验表明:该模型充分发挥了LS-SVM的优势,有效综合了各卫星的性能,改善了采用单颗卫星进行土壤湿度估算时,其结果极易出现异常跳变的现象;模型只需较少的建模数据,采用滚动式能实现较长时间的估算,估算误差较为稳定;模型所估算的结果与土壤湿度实测值之间的相关系数R2以及均方根误差分别为0.942和0.962、0.072和0.032,相对于部分单一卫星至少提高了18.18%。因此,土壤湿度问题可作为非线性事件处理,采用多卫星融合估算是可行和有效的。     

GPS在林业测绘中的应用

引言 GPS(全球卫里定位系统)是一种非常精确的无线电导航设备,它由美国国防部设计并用于军事。GPS使用的信号来自20000Km高空轨道上的24颗卫星,这些信号一天24小时分布于地球表面上的任意位置。非军事人员使用的GPS信号被人为地减弱了,因此,测量位置的误差是100m,甚至更大。然而通过一个定点设置的接收机(坐标已知、精确)收到的信号与一个游动设置的接收机收到的信号对比,并使用一定的仪器,则能够抵消信号的衰减影响。计算位置精度小于1m。     

解读日本卫星导航界的现状和发展——访东京海洋大学GPS专家樊春明

2010年9月,日本发射了准天顶卫星定位系统的第一颗卫星．在竞争日趋激烈的卫星导航领域迈出了一大步。据日本主流媒体最近报道．该准天顶卫星将美国GPS（全球定位系统）的精度提高了300倍．达到了3厘米,日本国内也提出要用7颗卫星来构筑自己的卫星定位系统。针对日本卫星导航领域的现状和未来的发展方向．以及其对中国发展卫星导航...     

GPS在地形测量中的应用

一、概述 GPS全球定位系统由空间卫星群和地面监控系统两大部分组成，测量用户还应有卫星接收设备。 （1）空间卫星群：GPS的空间卫星群由24颗高约20万公里的GPS卫星群组成，并均匀分布在6个轨道面上，各平面之间交角为60°，轨道和地球赤道的倾角为55°，卫星的轨道运行周期为11小时58分，这样可以保证在任何时间和任何地点地平线以上可以接收4到11颗GPS卫星发送出的信号。[第一段]     

简讯

<正>北斗三号组成全球卫星系统2018发射第26—43颗卫星,当前在轨工作卫星共有33颗,全球组网基本系统空间星座部署任务圆满完成。2017 11月,以"一箭双星"方式成功发射第24、25颗北斗导航卫星(正常运行),开启了北斗卫星导航系统全球组网的新时代。