基于FPGA的GPS高精度短时标的精度分析与改善

提出了利用GPS的精确授时功能,采用现场可编程门阵列(FPGA)技术,构建高精度短时标的设计方法.为了确保短时标的同步精度,从晶体的准确度以及守时精度等方面进行了理论和数据分析,采取了一系列措施保证了短时标设计μs级的精度.     

导航地图发展现状和趋势分析

随着导航定位技术和信息技术的发展,消费者对导航地图有了新的、更高的要求.市场上导航地图产品众多,同质化严重,如果做不到技术创新,很难继续生存下去.为了探究导航地图未来发展趋势和前景,本文针对导航地图的发展现状进行详细分析,从时间、技术层面将导航地图分为导航地图1.0和导航地图2.0.导航地图1.0主要表现形式有:二维电子地图、2.5维地图、遥感影像,导航地图2.0应包括二维矢量地图、高精度导航数据、三维地图、室内地图,支持语音导航、网络云导航.经过详细对比分析发现,导航地图1.0技术已经非常成熟,导航地图2.0虽然已经出现,但是还有很多技术、数据、硬件问题,停留在1.0到2.0的过渡阶段,称之为1.5.而导航地图产品未来能否成功,关键是能否成功过渡到2.0,在这一过程中,部分盈利模式单一,技术积累薄弱的公司将被淘汰.人们对地图认知的不断提高,希望导航地图能够更直观、更精细、更准确、更便捷、更快,新的导航地图能否成功应用,除了依赖于地图技术本身的发展,也依赖导航定位技术和IT产业发展.     

基于MapReduce的多机并行DP算法与实验分析

随着网络地图不断发展,个性化网络地图也得到快速发展。个性化网络地图需要以矢量数据为数据基础,以满足人们对地图色彩、符号等个性化要求,所以需要实时、快速进行大量数据化简。本文以经典Douglas-Peucker算法作为曲线化简算法,利用开源云计算平台Hadoop建立多机协作的曲线并行化简服务框架,设计和实现了多机并行Douglas-Peucker算法,并在集群上进行实验分析,验证算法的效率和适用性。算法核心是设计数据的逻辑分片,利用MapReduce计算原理,将分片分配到集群中,实现并行运算。实验分别分为两个方面:(1)比较在固定阈值不同数据量情况下,传统DP算法与多机并行DP算法效率;(2)比较在相同数据量不同阈值情况下,传统DP算法与多机并行DP算法效率。实验表明,在大数据量和高复杂度情况下,多机并行DP算法的效率更高。     

乌鲁木齐大气污染物的空间分布及地面风场效应

通过对1999—2001年乌鲁木齐市监测站3种污染物浓度的分析,比较深入地掌握了乌鲁木齐市区不同季节污染物的空间分布状况,得出城市首要污染物是PM10,污染物主要在乌鲁木齐市天山区堆积;利用乌鲁木齐城郊地面风场资料、海拔1 000 m高度探空风场资料分析了地面风场常年特征、季节变化特点,得出冬季城中偏南和偏北有辐合性流场,夏季整个城市为辐散性流场;近地层冬季静风频率高;结合污染物的空间分布和高空风场特征,从一个方面解释了乌鲁木齐冬季、夏季污染物浓度变化的原因。     

广域差分GPS定位算法在通用DSP系统上的实现

在对广域差分GPS定位算法精度分析的基础上,建立了通用GPS系统运算平台,构造了浮点类型,并提出了DSP运行环境中的高精度函数算法,完成了对广域差分GPS定位算法的优化,编制了基于通用DSP系统的广域差分GPS定位算法软件,成功研制了广域差分用户接收机系统。     

Delaunay三角网构网技术在连续运行卫星定位服务系统中的应用

探讨了连续运行卫星定位服务系统中GNSS卫星跟踪基准站网构建问题,利用Delaunay三角网技术构建了基准站三角网,设计最优基准站三角形应选择的算法,解决了流动站在GNSS卫星跟踪基准站网中的定位问题,为VRS技术的具体实现铺平了道路。     

LiDAR标签和栅格占有图结合的LiDAR/IMU空间标定方法

LiDAR和惯性测量单元(inertial measurement unit, IMU)在智能汽车获得了广泛的应用,比如高精度地图构建、车辆实时定位等。两种传感器进行组合测量时,需要知道两者之间的空间关系,包括空间旋转和平移参数。本文提出了一种基于LiDAR标签的自动化LiDAR/IMU空间标定方法。首先分析了LiDAR/IMU标定参数对LiDAR点云拼接的影响,证明了当车辆近似直线运动时,使用概略标定参数即可利用IMU的姿态信息将LiDAR点云转换到轴向近乎一致的坐标系。基于该结论,提出了一种基于IMU姿态约束的LiDAR栅格占有图构建方法,构建高相对精度的点云地图与LiDAR标签的点云进行地图匹配,获得LiDAR标签在图中的位置,相对于单点云帧互匹配方法,提高标签点云匹配的精度和可靠性。然后基于LiDAR标签的已知高精度位置,采用非线性优化方法解算栅格占有图与LiDAR标签的空间转换关系,进而求解LiDAR/IMU的空间标定参数。试验结果表明,利用本文方法获得的标定参数构建的点云地图,可实现厘米级的绝对位置精度,验证了本文方法的正确性和可行性。     

南海北部陆坡气源条件对水合物成藏影响的模拟研究

南海北部陆坡包括神狐海域在内无论在横向上还是纵向上影响水合物形成与分布的地质因素差异较大,其气源条件的变化是否为一种重要因素值得探索.本文将前人南海北部陆坡气源类型和气体组成概括为14种情况,分别运用模拟手段定量-半定量地分析它们对水合物成藏可能带来的影响.模拟结果显示,与神狐海域已知水合物相比,不同气体组成形成水合物所需温度条件增大0.49~5.44℃,多数增大2℃以上.可以看出,不同气体组成明显改变水合物的形成条件,暗示着不同类型气源可能是影响南海北部陆坡水合物形成与分布的重要因素.     

关于北斗加入RTCM国际标准的总体研究

标准已经成为目前国际信息资源竞争的重要领域。随着北斗系统正式提供区域服务,北斗进入国际民航、国际海事、国际移动通信等标准化工作正在稳步推进。同时,北斗在其他国际组织或重要应用领域内的标准化工作也逐步提上议事日程。针对北斗进入海事无线电技术委员会（RTCM ）标准化工作的总体需求,对RTCM 标准开展背景与现状研究,具体包括标准现状、标准化程序、现有资源及竞争态势等,并对北斗加入RTCM 标准的必要性和迫切性进行了分析,提出了开展相关标准化工作的一些建议,旨在为北斗进入RTCM 标准化工作提供总体支撑。     

基于球冠谐分析的区域精密对流层建模

对流层延迟是影响GPS定位精度的主要误差来源。随着精度要求的提高,经验模型已经不能满足精密定位的需要,而世界许多地区建立的连续运行参考站系统为建立区域对流层模型提供了一个很好的契机。本文分析了常用的对流层区域实时模型方法的不足,提出了基于球冠谐 (SCHA, Spherical Cap Harmonic Analysis)的区域精密对流层模型。与常用的四参数模型进行对比分析发现,SCHA模型在内符合精度上有显著提高（RMS值在5mm内）,在外符合精度上比传统模型拟合效果提高了50%左右（RMS值在1cm内）。SCHA模型能更好的描述对流层的空间变化,适用于大区域对流层延迟实时建模。