卫星导航产业发展态势与建议

1前言 在这金秋丰收的大好季节，我们迎来了中国全球定位系统（GNSS）技术应用协会诞生十周年生日，这十年来是中国GNSS技术应用协会从诞生、成长到壮大的十年，是我国卫星导航行业走向成熟的十年，也是卫星定位应用领域不断扩大的十年。卫星定位技术已渗透到国民经济建设、国防建设、科学研究和人民生活出行等方方面面。己成为国民经济建设、国防建设重要组成部分，是国家信息化建设体系的重要基础设施，是直接关系到国家安全、经济发展的关键技术平台。是继通信、互联网之后第三个在世界上发展最快的信息产业。世界上发达国家都十分重视卫星导航产业的发展，将它作为一个新的经济增长点。在庆祝“中国GNSS技术应用协会成立十周年”的大喜日子里，要好好回顾我们成长的历程，要欢庆我们己取得的成就，更要分析卫星导航发展态势，抓住当前卫星导航发展的大好机遇，以更好的推动我国卫星导航定位产业的发展。     

推进我国卫星导航定位产业发展做出突出贡献单位之一：《全球定位系统》编辑部

1998年,中国电波传播研究所创办了我国首份国内外公开发行的专业科技期刊《全球定位系统》,最早开始全面报道和宣传GPS技术在国民经济建设中的应用。2005年《全球定位系统》成为中国全球定位系统技术应用协会协办单位会刊。     

中国GNSS应用产业现状和市场发展前景

对中国GNSS应用产业的现状及其将来的发展进行了较为全面深入的研究，并作了定性和定量分析。尤其是对我国的GNSS应用市场和产业发展特点，以及迫切要解决的问题做了仔细剖析。     

GNSS气象探测技术及其应用

GNSS气象探测是一个崭新的极具潜力的研究方向。介绍了GNSS气象学的基本概念,重点阐述了GNSS气象学的基本原理以及在天气预报、全球气候和环境监测、高空风探测、空间天气预警等领域的应用,并指出了存在的问题。     

卫星导航系统差分增强技术发展研究

随着用户对卫星导航系统需求的日趋膨胀,高精度差分技术已呈现出新的特征与发展趋势。本文从差分原理、技术、系统几个层面综合分析了现有差分系统的优缺点及发展趋势,在此基础上,探讨了我国卫星导航系统后续差分增强系统发展应关注的重点问题,并给出了几点建议。     

数据共享与电子政务

近年来,中国的电子政务建设在政府政策导向和市场需求的推动下,取得了一定的成就,但是随之也沉淀了一些问题,其中信息资源无法得到有效的利用和共享的问题尤其突出。最近出台的《行政许可法》为电子政务建设的顺利发展扫除了法律上的主要障碍。3S的应用越来越广泛,差不多涉及到国民经济的各个领域;随着国家的经济发展和现代化的城市建设,3S技术还将在城市信息系统、特别城市智能交通(ITS)中发挥越来越大的作用,GIS成为政府业务的必需品的局面正在形成。下一代网络计算技术将开辟信息服务的新时代,GIS技术将在国家的信息化建设中发挥更大作用。     

低轨导航增强GNSS发展综述

低轨星座具有地面接收信号强度高、几何图形变化快的优势,能够与中高轨GNSS星座形成互补,对增强GNSS的精度、完好性、连续性和可用性具有显著优势,已成为当前卫星导航领域的关注热点。本文首先简要介绍了现有的GNSS增强系统;总结了国内外低轨导航增强星座发展现状;针对低轨导航增强,对比分析了高中低轨导航星座的优缺点;重点讨论了低轨导航增强在联合定轨、快速精密定位、空间天气监测和室内定位等方面带来的机遇;分析指出了低轨导航增强的空间段、地面段和用户段所面临的挑战。     

基于GNSS的电离层模型研究进展

在利用全球导航卫星系统GNSS进行精密定位和导航时,电离层延迟误差是影响其精度和准确度的主要误差源之一,故对电离层模型研究至关重要。本文将电离层模型分成了经典电离层模型和现代电离层模型,并对经典电离层模型进行了比较,重点介绍了目前全世界电离层模型的研究热点、存在问题及研究方向。     

管线网行业GIS应用系统快速开发研究

针对管线网行业GIS应用系统的开发作了研究,分析了快速开发的依据,重点阐述基于可复用构件的软件开发方法和管线网行业领域模型的支持。论述了GIS应用系统在工程领域快速开发的体系结构、数据和操作的集成。实践表明,这种开发模式在GIS工程和应用领域提高了系统的开发效率和质量。     

大规模全球GNSS网云计算方法与应用

正全球卫星导航系统进入了空间段超过100颗导航卫星和多系统多频、地面段上万个全球分布的参考站的时代,GNSS网的规模不断扩大。大规模全球GNSS网提供了丰富的计算资源,但数据处理面临巨大的挑战。针对高效率需求以及未来云化和微服务等应用场景,本文采用以云计算为代表的新方法和技术对大规模全球GNSS网数据进行高效处理,并提供云服务,主要成果如下。     

Theory of integer equivariant estimation with application to GNSS

Carrier phase ambiguity resolution is the key to high-precision global navigation satellite system (GNSS) positioning and navigation. It applies to a great variety of current and future models of GPS, modernized GPS and Galileo. The so-called fixed baseline estimator is known to be superior to its float counterpart in the sense that its probability of being close to the unknown but true baseline is larger than that of the float baseline, provided that the ambiguity success rate is sufficiently close to its maximum value of one. Although this is a strong result, the necessary condition on the success rate does not make it hold for all measurement scenarios. It is discussed whether or not it is possible to take advantage of the integer nature of the ambiguities so as to come up with a baseline estimator that is always superior to both its float and its fixed counterparts. It is shown that this is indeed possible, be it that the result comes at the price of having to use a weaker performance criterion. The main result of this work is a Gauss–Markov-like theorem which introduces a new minimum variance unbiased estimator that is always superior to the well-known best linear unbiased (BLU) estimator of the Gauss–Markov theorem. This result is made possible by introducing a new class of estimators. This class of integer equivariant estimators obeys the integer remove–restore principle and is shown to be larger than the class of integer estimators as well as larger than the class of linear unbiased estimators. The minimum variance unbiased estimator within this larger class is referred to as the best integer equivariant (BIE) estimator. The theory presented applies to any model of observation equations having both integer and real-valued parameters, as well as for any probability density function the data might have. AcknowledgementsThis contribution was finalized during the authors stay, as a Tan Chin Tuan Professor, at the Nanyang Technological Universitys GPS Centre (GPSC) in Singapore. The hospitality of the GPSCs director Prof Law Choi Look and his colleagues is greatly appreciated.     

层析模型在GNSS探测电离层中的研究进展

在利用全球导航卫星系统GNSS(GPS、GLONASS、Galileo等卫星定位系统)进行精密定位和导航时,电离层延迟误差是影响其精度和准确度的主要误差源之一,故对电离层模型研究至关重要。本文介绍了传统电离层模型的缺点,重点阐述了不同的电离层层析方法,同时分析了现在电离层层析方法所存在的主要问题,最后介绍了目前全世界电离层层析模型的研究展望。