北斗/GPS实时精密卫星钟差融合解算模型及精度分析

实时GNSS精密单点定位(PPP)技术必须使用实时的高精度卫星精密轨道和钟差。本文研究了精密卫星钟差融合解算模型及策略,并利用滤波算法实现了北斗/GPS实时精密卫星钟差融合估计算法。仿真实时试验结果显示:获得的北斗/GPS实时钟差与GFZ事后多GNSS精密钟差(GBM)的标准差在0.15 ns左右;使用该钟差进行GPS动态PPP试验,收敛后水平精度优于5 cm,高程精度优于10 cm;使用仿真实时钟差进行的北斗动态PPP与使用GFZ事后多GNSS精密钟差开展的试验相比精度相当,可实现分米级定位。     

BDS/GPS短期ISB建模和预报的Kalman滤波方法

ISB是多系统PPP数据处理中必须要考虑的一项误差,因此有必要对BDS/GPS短期ISB建模和预报进行研究。为了提高ISB预报精度,针对等权LS(least square)估计ISB模型参数时忽略了拟合数据权重不同的问题,提出了采用Kalman滤波对模型参数进行估计,并根据ISB拟合数据距预报时刻的远近调整Kalman滤波拟合数据的方差。本文采用7d的ISB数据进行建模,根据所建模型预报第8天的ISB值,并对预报精度和定位结果进行了验证。进行试验的4个测站Kalman拟合模型的ISB预报精度比LS拟合模型分别提高了29.7%、11.5%、43.5%和32.0%。采用Kalman拟合模型的ISB预报值作为先验约束,PPP平均定位精度在E和U方向上比采用LS拟合模型预报值分别多提高了2.7%和0.9%,比不加ISB先验约束在E、N、U方向分别提高了10.6%、26.3%和3.4%。     

不同对流层改正方法对 PPP 定位效果影响的对比分析

对流层延迟是影响精密单点定位效果的一项重要误差源,不同的对流层改正方法直接影响PPP的定位结果。对比分析采用UNB3模型、Saastamoinen模型、ZTD参数估计3种方法对PPP定位精度和收敛时间的影响。实验结果表明:3种模型平面改正精度和收敛时间基本一致。天顶方向改正精度UNB3模型与ZTD参数估计法基本相当,但两者优于Saastamoinen模型;收敛速度UNB3模型与Saastamoinen模型基本一致,ZTD参数估计法收敛速度较慢。     

一种BDS/GPS接收机单频定位精度分析

针对基于多模导航卫星系统单频接收机在非完好性条件下的数据缺失问题,该文提出了一种能有效提高多模单频接收机定位精度的方法。通过对观测数据非完好性的明确界定、典型情况分析和单频定位方法研究,实现了非完好条件下多模单频数据的有效解算。通过研究证明:在一定的非完好条件下,BDS/GPS单频接收机数据经过该方法的数据处理能够得到较好的定位精度。     

基于精密单点定位的岛礁控制测量研究

本文利用静态精密单点定位技术解算海岛礁控制点的位置坐标,并利用高精度长基线解算软件GAMIT／GLOBK的结果作对比,结果显示其精度可达到厘米级别。在数据解算过程中分析影响误差的主要来源,并重点讨论了多路径效应对精度的影响,提出相关的处理手段,最终达到提高精度的目的。     

基于PPP技术的震后台站位移监测与分析

利用动态精密单点定位技术,分析了日本仙台大地震对日本及中国境内若干GPS基准台站的影响。结果表明,采用动态精密单点定位技术能准确地反映GPS台站的受损程度,有效地探测地震发生时刻及其震后位移。     

中国地区价格指数测度与空间分异

地区价格指数是不同地区购买一篮子相同商品和服务的价格之比,表征同一时期、不同地区的物价综合水平。借鉴购买力平价理论,构建适用于中国地区价格指数测算的指标体系和计算方法,测度了100个典型城市的地区价格指数并进行差异分析。研究结果表明：不同地区商品和服务的价格差异显著,地区价格指数界于0.849~1.662之间,最高值为最低值的1.95倍;住房价格的地区差异最大,教育、医疗次之,是影响居民实际生活水平的三大主要因素;食品、交通、教育和医疗价格的空间集聚程度较高,通信、住房、文娱价格的空间集聚程度较低;地区价格指数在全国呈“东高西低、南高北低”的空间分异格局,东南沿海地区物价水平较高、黄河中游地区物价水平较低。通过对地区价格指数的研究,能够为关注民生时代的区域协调发展政策制定提供科学依据。     

联合单站地基GNSS和空基掩星近实时反演电离层电子密度

采用非组合精密单点定位技术估算VTEC,并选取一系列与测站共址的COSMIC掩星电离层产品共同作为约束条件,利用函数模型近实时地探测GNSS测站上空电离层电子密度剖面特性。为了验证新方法的可行性,选取东亚11个IGS跟踪站2016年4个季节中3月、6月、9月和12月最后一周的观测数据及与测站共址的COSMIC掩星ionPrf产品进行实验。将每一个反演结果与同一时刻COSMIC掩星探测的电离层电子密度（作为真值）进行比较。结果表明,新方法实时反演的电子密度剖面与掩星电离层产品相比具有很好的一致性,所获得的f0F2与hmF2参数精度皆优于IRI2016模型。     

采煤塌陷地复垦项目PPP融资模式应用研究

探索PPP融资的运作模式与双方合作机制,促进PPP融资模式在采煤塌陷地复垦项目中的应用。研究基于风险-收益均衡原则,从私人资本与政府的风险偏好特点出发,建立了项目总成本最小的最优风险分担模型;在风险分担系数已知的情况下,建立了Shapley值模型对双方收益进行合理分配。结果表明:私人投资主体的综合风险系数略大,双方基本上均担风险;私人投资主体承担绝大部分的项目资金投入,所获收益略大于政府。因此引入PPP模式进行采煤塌陷地复垦,对于政府而言,可以解决资金压力,分散不擅长的项目与金融、市场风险;对于私人投资主体而言,可以避免过多的政策与不确定性风险,获得较高的投资收益。该研究为采煤塌陷地复垦项目PPP融资谈判提供了理论依据,对加快塌陷区复垦进程具有非常重要的现实意义。     

MSAS系统在中国区域服务性能评估与分析

为了提高GNSS卫星导航系统服务性能,美国、欧洲各国、日本、印度、俄罗斯、韩国、中国已经建立或者即将建立独立的星基增强系统,通过提供广播星历差分与完好性增强信息,满足高精度高完好性用户使用需求。针对日本MSAS系统在中国区域SBAS增强服务性能不稳定的问题,在理解SBAS增强信息内容和处理流程的基础上,对分布在不同位置的日本两个站(GMSD、MIZU)和中国中东部区域3个站(天津、上海、武汉)的数据进行测试,采用GPS单点定位、MSAS增强单点定位和MSAS双频精密单点定位3种模式进行增强效果的评估和分析。结果表明,在中国区域采用MSAS电离层改正参数效果不佳,距离越远,精度改善程度越差。只采用轨道和钟差改正信息,较单点定位可实现10%的精度提升,精密单点定位可实现60%的精度提升,但需数十分钟的收敛时间,本文也给出了多方面的解决方法。