风云卫星遥感数据高精度地理定位软件系统开发研究

为了适应风云气象卫星遥感数据高精度地理定位要求,在研究和比较分析现有环境气象卫星遥感数据地理定位方法,尤其对其中关键的轨道计算模型进行对比研究之后,我们使用变阶变步长多步卫星轨道数值计算模型(DE/DEABM)进行气象卫星轨道计算,研制开发了新一代卫星轨道计算及遥感数据地理定位软件系统.该软件系统中卫星轨道数值积分计算模型包含了多项摄动因素计算,特别是对低轨卫星影响较大的因素,其中地球的球形引力项使用了高精度高阶EGM-96地球引力场模型,提高了非球形引力摄动计算精度,另外还考虑了太阳、月亮引力项,辐射光压摄动和大气摄动因素,使得轨道计算精度大大提高.在遥感数据定位算法开发工作中,以中国2002年5月发射的风云1号D星10通道扫描辐射计和计划2008年上半年发射的风云3号A卫星中分辨率光谱成像仪等遥感仪器为对象,比较详细地分析和研究了探测器、焦平面、主光学系统和扫描镜等遥感仪器几大关键部件的光学几何关系,提高了坐标转换系统计算精度.经过对风云1号D星多天逐日的轨道计算和定位计算试验,结果表明该软件系统24h风云1号D星轨道计算卫星矢径精度可达到几十厘米至几十米,较原来平根数分析解方法1000m左右精度有显著量级的提高.同时,风云1号D星遥感数据地理定位精度达到星下点1个像元.     

基于小波变换的单频GPS快速精密定位整周模糊度的解算

对于GPS短基线,载波相位双差观测量已基本消除了卫星轨道误差、钟差、大气折射误差等系统偏差的影响,主要包含距离观测量信息及随机测量误差,其中测量误差是高频的测量噪声,小波变换可将GPS载波相位双差观测量中的观测噪声(高频部分)分解出来。本文利用Coiflets小波基函数对GPS快速定位的原始载波相位双差观测量进行5层分解,通过重构第5层低频系数获得去除噪声的"干净"的载波相位双差观测量,然后利用"干净"的双差观测量进行最小二乘参数估计,以减小测量噪声对GPS快速定位病态方程解的扰动。计算结果表明该方法能够显著提高GPS快速定位中模糊度浮点解的精度,仅利用几个观测历元的数据就可以准确地固定模糊度。     

高精度煤炭三维地震勘探技术

介绍了中国煤炭地震勘探技术的现状及所面临的问题,分析了煤炭三维地震勘探技术今后应努力研究和须重点关注的几个问题,如频率的问题,小面元高密度采集问题,加强叠前研究工作问题,及单点地震技术应用问题,从而实现高精度勘探的目的,满足煤矿生产、建设、安全等日益增长的需要。     

CSAMT法在松辽盆地伊胡塔地区嫩江组中的定位应用

上白垩统嫩江组不仅是松辽盆地南部重要的生油层系,而且在本区砂岩型铀成矿中也起着非常重要的作用。从ZK4孔的方法过井测深试验以及地电结构的对比分析入手,对探区内嫩江组的空间分布范围进行了分析研究,通过钻探施工,证实了CSAMT法应用的有效性。     

电离层电子浓度总含量梯度对GPS差分定位精度的影响

针对GPS定位测量的信号传播路径误差,分析了电离层电子浓度总含量梯度对差分定位精度的影响,利用L1载波重点讨论了1999年-2000年太阳活动期间低纬度赤道异常地区GPS差分定位精度的问题,同时验证对于长基线采用GPS广域差分技术可以使电离层定位误差得到明显提高。     

基于DOA和TOA的机载单站无源定位

研究可对地面固定目标进行定位跟踪的机载单站无源定位方法,建立二维等效定位模型,利用DOA和TOA信息建立状态方程及测量方程,经过扩展卡尔曼滤波算法进行定位及跟踪。通过计算机仿真结果验证,该方法稳定、有效,且可达到相当的精度。     

GPS应用于高空施工机械安全监控

结合小湾水电站建设施工情况,利用实地采集的GPS定位数据,探讨使用GPS实时动态定位技术构建高空施工机械安全监控系统的实现原理和可行性,同时介绍构成系统的各个模块及其功能,给出有效地实施高空施工机械安全运行监控的实用方法。     

二、P21 普通测量学、地形测量学

CH20080157一种微地形探测回波信号处理的新算法= A New Arithmetic of Dealing with Returning Echo for Ex- ploring Tiny Terrain/罗柏文,卜英勇,赵海鸣,史春雪(中南大学机电工程学院)//测绘科学.-2007,32(5).-9～10,20针对钴结壳具体赋存环境和开采技术要求,提出了利用Morlet小波信号包络和高斯函数曲线及能量相关性算法对拟设计的微地形探测方法接收到的超声回波信号进行分析与计算。实验初步验证,利用该算法计算出来的被测对象位置精度及误差稳定性均高于传统的超声波单波束多探头探测方法。图7参13     

球面线要素的多分辨率实时简化方法

在分析球面3维数据可视化特点的基础上,提出了视点相关的球面矢量数据LOD简化方法,基本原理是：以视点为基础在屏幕空间获取投影误差,反投影到模型空间得到动态简化阈值,并结合Douglas—Peucker算法,对矢量数据进行多分辨率实时简化表达。最后,开发实验系统并对相关方法进行了验证。结果表明：在不影响球面图形可视化效果下,数据量减少了约4-5倍,有效地提高了图形渲染速度和效率。     

GPS精密单点定位的数据处理方法综述

在GPS精密单点定位数据处理中,通常采用基于非差观测值的处理方法。然而精密单点定位也可通过观测值不同差分组合以减少某些未知参数,且在理论上与非差模型等价。文中介绍基于非差和差分模型的精密单点定位的几种数据处理方法,并对各种模型进行比较。