利用三差模型确定GPS卫星轨道

论述了利用三差模型进行GPS卫星精密定轨的理论和方法,以此为基础,在PC机上进行精密定轨数据处理.结果表明,9站定轨精度一般优于2 m,6站定轨精度一般为1～3 m,3 d解稍好于5 d解.     

Terrain Moisture Classification Using GPS Surface-Reflected Signals

In this letter, a novel method of land-surface classification using surface-reflected global positioning system (GPS) signals in combination with digital imagery is presented. Two GPS-derived classification features are merged with visible image data to create terrain moisture classes, defined here as visibly identifiable terrain or landcover classes containing a surface/soil moisture component. As compared to using surface imagery alone, classification accuracy is significantly improved for a number of visible classes when adding GPS-based signal features. Since the strength of the reflected GPS signal is proportional to the amount of moisture in the surface, the use of these GPS features provides information about the surface that is not obtainable using visible wavelengths alone. Application areas include hydrology, precision agriculture, and wetlands mapping     

利用GNSS-R反射信号估计土壤湿度

GNSS—R土壤湿度估计是利用接收直达波和土壤反射波的信号强度比值,通过反演得到土壤湿度参量。给出土壤反射波形的仿真结果,研究它们与土壤的介电常数和仰角的依赖关系。介绍了GNSS-R土壤湿度计的反演原理、观测设备和数据处理方法,并得出了初步的实验结果。GNSS—R反演得到的土壤湿度与同一地点用土壤湿度计测量值比较的结果显示,它们吻合得很好。     

利用北斗GEO卫星反射信号反演土壤湿度

提出了一种基于北斗GEO卫星反射信号的土壤湿度长期连续探测方法,建立了土壤湿度反演模型,给出了信号处理的一般流程,并搭建陆基接收平台进行了验证试验。该方法采用GNSS-R双天线体制接收处理北斗GEO卫星直射和土壤反射信号,在信号同步的基础上提取信号功率并计算土壤反射率,进而根据反演模型得到土壤湿度。以北斗GEO卫星作为信号源,该方法可以在信号处理中省去一般GNSS-R处理过程的定位解算环节,能够实现对固定区域土壤湿度的长期连续观测。试验结果表明,基于北斗GEO卫星反射信号的土壤湿度反演结果在时间和数值上均具有良好的连续性,与土壤湿度参考值相吻合,均方根误差达到0.049,较北斗IGSO和GPS MEO卫星在反演土壤湿度方面性能更优。     

多组GPS卫星广播星历轨道标准化的研究

介绍了多组广播星历的轨道标准化的两种方法,通过对观测时段较长的同一GPS卫星多组广播星历分析,提出了整体轨道拟合方法进行GPS卫星轨道标准化,试验结果证明整体标准化方法优于分段标准化方法。     

利用GPS进行电离层闪烁研究

电离层闪烁观测是研究电离层闪烁现象及其效应的基础。介绍了中国电波传播研究所利用GPS进行电离层闪烁研究的设备和监测网,并且给出了一些初步的结果。     

重力卫星的星载GPS精密定轨

利用CHAMP和GRACE卫星的实测数据,研究了重力卫星的精密定轨问题,并针对几何法精密定轨方法给出了一种有效的星载数据编辑策略;在PANDA软件的基础上,处理了101 d的实测数据;通过与不同机构卫星轨道的比较、激光测距观测值检验以及重力场模型恢复等外部检核的方式,分析了卫星轨道的精度。结果显示,本文的简化动力学轨道的精度为2~3 cm;几何学轨道的定轨精度为3~4 cm,适用于重力场模型的解算。     

GPS卫星导航定位技术的新进展

GPS卫星定位技术日益成熟,定位精度不断提高,尤其是实时差分技术的出现,使得GPS卫星定位技术在国民经济各领域得到了广泛应用。GPS发展的又一个新进展是建立连续运行卫星定位服务系统,为测绘工程和国民经济建设提供高质量的服务,创造可观的经济效益,而且为现代网络社会注入一种新的思维方法和服务模式。该系统主要由基准站设计、系统监控中心设计和用户子系统设计三部分构成,它是现代卫星定位、计算机网络、数字通讯等技术多方位、高深度的集成结晶。     

旋转载体多天线对GPS卫星可见性分析

利用GPS测量高动态旋转载体飞行轨迹时,一般采用多个天线实现对GPS卫星的连续覆盖。如何选取合理的天线数,在增强天线覆盖特性和降低接收机设计的复杂性等方面达到最优,需要进行分析计算。在综合分析卫星仰角、GPS天线增益以及空间载体旋转对GPS卫星可见性影响的基础上,采用一种新的卫星可见性判断方法,仿真验证了不同天线数在载体旋转条件下对GPS卫星的连续覆盖特性,给出了适用于旋转载体弹道测量的合理的天线数目,具有一定的工程实用意义。     

GPS卫星摄动力数值分析

先由IGS精密星历计算出GPS卫星的总加速度,此加速度可以作为卫星在空中飞行时所受全部力作用的结果;利用现有的力模型计算了部分摄动力对卫星产生的加速度,对这两种方法所得加速度进行了比较。结果表明,现有的力学模型与卫星运动中所受的实际作用力之间仍有不可忽视的差距。     

用拉格朗日多项式内插计算GPS卫星位置

介绍了用精密星历通过拉格朗日多项式内插计算GPS卫星轨道位置的方法,并利用IGS跟踪站给出精密星历作为实例进行编程计算,给出了拉格朗日内插法得到的卫星位置误差与多项式阶数的关系,结果表明,用拉格朗日多项式内插法得到的卫星位置精度能够满足精密定位的要求。     

卫星轨道标准化及其算法实现

在GPS定位中需要不断地计算卫星的坐标,实时的卫星坐标是根据接收到的广播星历来计算的,而每次计算卫星坐标都需要占用大量内存,影响计算速度。根据GPS卫星轨道标准化的必要性及要求,本文简要介绍了轨道标准化的原理和算法,并通过实例分析了利用切比雪夫多项式进行GPS卫星轨道标准化的精度,拟合时间间隔及节点数选取等问题,得出了一些有益的结论。     

A New Solar Radiation Pressure Model for GPS Satellites

The largest error in currently used GPS orbit models is due to the effect of solar radiation pressure. Over the last few years many improvements were made in modeling the orbits of GPS satellites within the International GPS Service (IGS). Howeer, most improvements were achieved by increasing the number of estimated orbit and/or solar radiation pressure parameters. This increase in the number of estimated satellite parameters weakens the solutions of all estimated parameters (not only orbit parameters). Because of correlations the additional orbit parameters may introduce biases in other estimated quantities, for example the length of day. We present a recently developed solar radiation pressure model for the GPS satellites. This model is based on experiences and results gained at the Center for Orbit Determination in Europe (CODE) in the context of its IGS activities since June 1992. The performance of the new model is almost an order of magnitude better than that of the existing ROCK models. It also allows a reduction of the number of orbit parameters that have to be estimated. ? 1999 John Wiley & Sons, Inc.     

GPS+GLONASS+GALILEO三星跟踪技术

GPS、GLONASS、GALILEO将是未来用于导航定位的三大卫星星座,以拓普康公司的G3芯片为例,探讨了GPS＋GLONASS＋GALILEO三星跟踪技术的有关问题。     

高遮挡环境下卫星数不足四颗的GPS定位研究

讨论了GPS接收机观测卫星数不足4颗条件下的GPS导航定位问题,提出拟合外推接收机钟差,联合大地高,地图匹配的方法,推导了相应的数学模型,并编程实现其算法,对实际车载动态GPS数据进行解算。解算结果表明：利用上述方法可以解决观测卫星数不足4颗条件下的GPS导航定位问题。     

基于CEEMD的GPS信号去噪

GPS信号在发送过程中会受到多种误差源的影响,例如星历误差、卫星钟差、电离层对流层延迟、接收机钟差等。这些误差附加在GPS信号上使其与真实信号产生一定偏差,也使GPS信号最终的应用结果产生一定程度上的偏差,这对于科研与日常使用是非常不利的,所以对GPS信号进行去噪处理是十分必要的。互补集合经验模态分解(Complementary Ensemble Empirical Mode Decomposition,CEEMD)为近几年出现的新的数据处理方法。它由集合经验模态分解(Ensemble Empirical Mode Decomposition,EEMD)改进而来,不仅保留了经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)在处理非平稳信号方面的优点,又完善了EMD的模态混叠问题,且计算结果表明CEEMD去噪效果优于EMD和EEMD。     

GPS/BDS卫星摄动力数值分析

由精密星历利用拉格朗日插值公式求二次导数的方法计算了卫星在J2000.0惯性坐标系下的总加速度;利用现有的力模型计算了地球中心引力,地球非球形摄动力,太阳、月球和其他行星的摄动力,地球固体潮摄动力,相对论效应摄动力对GPS/BDS卫星所产生的加速度数值大小;利用G-file里的BERNE太阳光压模型参数计算了GPS卫星太阳光压摄动加速度大小;对GPS/BDS卫星所受的不同摄动力进行了数值分析,对同一摄动力对不同类型卫星的影响进行了数值分析比较。结果表明,现有力模型与GPS/BDS卫星所受的实际作用力仍有一定的差距,不同类型卫星所受摄动力有明显差异,在精密定轨的实际应用中应根据不同类型卫星建立合适的力学模型。     

车载GPS导航系统中GPS定位与道路匹配方法研究

对车载GPS导航系统中GPS定位与道路的匹配方法进行了深入的研究 ,利用已有的道路网数据 ,建立了道路网络拓扑关系 ,在此基础上提出了基于网络拓扑关系和电子罗盘方位信息的快速道路匹配算法。通过车载试验证明 ,该算法能够实现GPS定位与道路实时、可靠、高精度的匹配。