利用北斗系统建立和维持国家大地坐标参考框架的方法研究

2000中国大地坐标系统（China Geodetic Coordinate System 2000,CGCS2000）的建立和维持主要依赖于GPS技术,不利于保障国家时空信息安全。中国北斗卫星导航系统（BeiDou navigation satellite system,BDS）提供亚太区域服务,可满足中国及周边地区高精度定位导航应用需求,对建立和维持国家大地坐标参考框架具有重要意义。研究利用已建成的北斗基准站网观测数据,实现基于BDS技术、并与国际地球参考框架（International Terrestrial Reference Frame,ITRF）一致的国家大地坐标参考框架,为今后国家级和全球性北斗坐标参考框架（BeiDou Terrestrial Reference Frame,BTRF）的建立和维持提供理论基础和方法支撑。初步计算结果表明,积累2 a以上的观测数据,利用单独BDS数据可以获得与GPS精度相当的水平速度场,精度约为2~3 mm/a。基于单独BDS数据,测站残差平面和高程的重复性分别可优于0.8 cm和1.7 cm。利用BDS数据已可监测到测站高程方向的季节性变化。此外,还对单独BDS与GPS数据计算的坐标可能存在的与经纬度相关的系统误差进行了分析。总体来说,目前的北斗系统可满足建立和维持中国cm级大地坐标框架的需求。     

附有国际参考电离层约束的全球电离层模型

提出利用国际参考电离层附加虚拟观测值对总电子含量值为负数的地区、赤道异常区域和南半球区域电离层进行约束,在日固地磁参考系下采用15阶次的球谐展开建立全球电离层模型,解算得单位权中误差约为1. 6TECU,残差绝对值小于3TECU的比例达90%以上,且全球电离层图与IGS电离层工作组的电离层产品精度相当,偏差RMS约为3. 7 TECU,卫星差分码偏差与欧洲定轨中心相比优于0. 1 ns,与 IGS相比优于0. 2 ns,接收机差分码偏差与欧洲定轨中心相比优于1 ns(大部分优于0. 5 ns),与lGS相比优于1. 5 ns.实验结果表明,附有国际参考电离层约束的全球电离层模型确保了全球各个地区的电离层总电子含量为正值,且有效提高了全球电离层模型在赤道异常区域、海洋地区和南半球的精度。     

GPS网数据处理几个问题

本文指出在GPS网平差中有关精度评定、权的确定以及坐标转换所产生的控制点间隙等存在问题，供研究讨论。     

基于广播星历和神经网络的GPS卫星坐标计算方法

通过在开普勒轨道模型中加入神经网络算法,得到一种全新的卫星坐标计算的混合模型:基于广播星历和神经网络混合模型,从而提高了利用广播星历计算卫星坐标的精度。计算结果表明:混合模型较传统的开普勒轨道模型在X、Y、Z3个方向上卫星坐标计算的精度提高了约10%。     

面向位置服务的室内外统一空间基准转换

随着智慧城市建设的不断推进,对位置服务的需求已经由室外拓展至室内空间,并对室内外一体化服务提出更高要求.由于室内空间范围相对较小且对几何信息表达精度要求较高,因此,通常采用独立的平面或三维直角坐标系作为空间基准,从而造成室内与室外以及不同建筑室内空间基准的差异,影响室内外空间信息的一体化表达与应用.为此,文中在系统分析...     

融合海域多源重力数据的正则化点质量方法

泰勒级数展开是实施位场向下延拓解算的主要方法之一。该方法的有效性主要取决于位场延拓参量各阶垂向（或径向）偏导数的求取精度及其可靠性。为了避免使用封闭解析核函数在球边界面出现奇异性带来的不确定性问题,依据各类重力观测经滤波处理后均表现为一类有限频谱带宽信号的特点,提出将地球外部重力异常泊松积分式的核函数表示为球谐级数展开式,并将其截断为与重力观测值频谱范围相一致的带限求和式,进而通过直接求导方法,推导得到一组与带限核函数相对应的重力异常高阶径向导数带限计算公式,同时对该组公式进行了实用性改化,并将其应用于重力异常向下延拓泰勒级数展开式计算。使用超高阶地球位模型EGM2008设计两个阶段的数值计算检验方案,分别对重力异常高阶径向偏导数带限模型及其泰勒级数展开向下延拓模型的计算精度进行了检核评估,表明新模型具有良好的可靠性和有效性,在解算稳定性和计算精度两个方面都优于其他同类模型。

     

VB在工程测量中的应用

论述了VB在测量计算中的特点，并结合实例阐述了利用VB进行前方交会计算的实现方法，从而为利用交会计算及坐标换算等较为复杂的公式计算提供了一条可行的途径。     

GPS卫星广播星历的一种应用途径

本文介绍了利用GPS卫星广播星历表计算卫星的坐标和速度的一种方法，这种方法可以消除广播星历中的随机噪声，使卫星的坐标精度达到广播星历应有的精度。同时卫星速度的精度也可达到相当于坐标精度的水平。     

关于UT0和UT1关系的准确概念

有些文献中关于UT0和UT1的关系的概念不够明确，甚至有明显的错误。本文论述了UT0和UT1关系的准确概念，指出：1、UT1是地球自转参数之一，它正比于地球绕暧时历书轴的自转角。UT1的数值与地球坐标系的参考的选取无关，也就是与地极坐标的原点的选取无关。因此，各服务机构得到的UT1序列之间除观测误差外不存在其他系统误差，它们是直接可比的。2、UT0不是地球自转参数，它仅是用单台站观测资料归算UT1过程中人为赋予的暂定值，因此没有独立的天文意义。一个具体UT0序列只对一特定台站有意义，它不具有全球意义。UT0的数值与地球坐标系的参考极的选取有关，即与极坐标原点的选取有关。