GPS多普勒观测值测速的精度分析

讨论了利用多普勒观测值进行单点测速的观测方程,分析了其误差来源和各误差源对测速精度的影响。用自编软件计算了静态和动态条件下GPS测速的精度,其中动态测速的参考速度采用GrafNav Version7．00软件计算得到,比较结果表明在静态和动态条件下测速精度都可以达到cm／s级     

基于色空间转换与色域映射的跨媒体颜色传输

通过分析跨媒体彩色图像传输过程中所面临的问题,引出了彩色图像传输中的关键技术——色空间转换与色域映射技术,并在分析色空间转换与色域映射的执行机制的前提下,介绍了色域边界的确定问题,同时对色域映射中的压缩和裁切的概念与应用进行了介绍,着重论述了当前领域内比较流行的算法,如SLIN、CUSP,并对它们进行了评价。     

Precision real-time navigation of LEO satellites using global positioning system measurements

Continued advancements in remote sensing technology along with a trend towards highly autonomous spacecraft provide a strong motivation for accurate real-time navigation of satellites in low Earth orbit (LEO). Global Navigation Satellite System (GNSS) sensors nowadays enable a continuous tracking and provide low-noise radiometric measurements onboard a user spacecraft. Following the deactivation of Selective Availability a representative real-time positioning accuracy of 10 m is presently achieved by spaceborne global positioning system (GPS) receivers on LEO satellites. This accuracy can notably be improved by use of dynamic orbit determination techniques. Besides a filtering of measurement noise and other short-term errors, these techniques enable the processing of ambiguous measurements such as carrier phase or code-carrier combinations. In this paper a reference algorithm for real-time onboard orbit determination is described and tested with GPS measurements from various ongoing space missions covering an altitude range of 400–800 km. A trade-off between modeling effort and achievable accuracy is performed, which takes into account the limitations of available onboard processors and the restricted upload capabilities. Furthermore, the benefits of different measurements types and the available real-time ephemeris products are assessed. Using GPS broadcast ephemerides a real-time position accuracy of about 0.5 m (3D rms) is feasible with dual-frequency carrier phase measurements. Slightly inferior results (0.6–1 m) are achieved with single-frequency code-carrier combinations or dual-frequency code. For further performance improvements the use of more accurate real-time GPS ephemeris products is mandatory. By way of example, it is shown that the TDRSS Augmentation Service for Satellites (TASS) offers the potential for 0.1–0.2 m real-time navigation accuracies onboard LEO satellites.     

USB-VLBI综合确定SMART-1环月探测器轨道

我国绕月探测工程中"嫦娥一号"(CE-1)卫星将综合使用统一S波段系统(USB)和甚长基线干涉仪(VLBI)完成测定轨任务。为了检验USB-VLBI综合测定轨精度,测控系统于2006年5月利用欧空局(ESA)的SMART-1环月探测器进行了USB-VLBI综合测定轨试验。本文对这次试验的测轨数据进行了分析,研究了不同观测弧长和不同类型观测数据组合情况下的定轨和预报精度,得出了一些结论。     

基于小时观测文件拼接的GPS实时钟差确定算法

针对目前常用的GPS实时钟差确定算法主要基于实时观测数据流实现,使产品可靠性和完整性受限于网络质量,及广播星历和IGU-P精度较低的问题,提出并实现基于小时观测文件拼接的实时钟差确定算法。该算法基于小时观测文件数据,通过将钟差估计与自适应超短期钟差预报相结合以确定实时钟差。30 d实时在线结果显示,基于小时观测文件确定的实时钟差精度约为0.25 ns,优于广播星历和IGU-P,与IGS RTS提供的实时钟差精度相当,且能保证产品的可靠性和完整性。     

低轨卫星与星间链路增强的北斗卫星联合定轨精度分析

为提升区域地面监测站条件下北斗卫星定轨精度,面向日益丰富的北斗星载数据和即将实现的星间链路技术,提出了联合运用地面监测站数据、低轨卫星星载数据与星间链路数据的北斗卫星精密定轨方法。讨论了低轨卫星星载数据与星间链路数据增强对于导航卫星精密定轨的影响,重点从低轨卫星数量、轨位分布及星间链路等方面进行了仿真分析。结果表明:加入少量低轨卫星与区域监测站联合定轨即可显著提高导航卫星定轨精度约73%,钟差解算精度略有改进但不明显;同等数量且均匀分布的低轨星座,其轨位分布对联合定轨精度影响不大;加入星间链路数据可大幅提升导航卫星定轨精度,且改进效率高于低轨卫星。     

一种利用方差分量估计的BDS卫星定轨算法

针对采用Helmert方差分量估计的方法来调节BDS不同类型卫星之间的权比时,出现的区域站MEO卫星观测值数量少、卡尔曼滤波开始阶段不稳定等问题,提出了一种待滤波稳定后再进行Helmert方差分量估计的改进算法。该算法可以根据卫星类型以及它们的数目,自适应地采取不同的策略。基于BDS观测数据的实验结果表明,采用改进的Helmert方差分量估计方法进行BDS卫星卡尔曼滤波定轨,提高了BDS卫星轨道平均径向精度。     

附有长度约束的模糊度解算方法比较

整周模糊度解算方法的合理选择是GNSS定向处理中的关键问题,针对此问题,该文对GNSS定向中的LAMBDA_C和CLAMBDA两种附有基线长约束的模糊度固定方法的性能进行了详细的对比分析。结果显示,相对于经典的基于Ratio检验的LAMBDA算法,LAMBDA_C和CLAMBDA均可提高模糊度固定率和正确率,尤其是在单频单系统下提高效果更为显著;CLAMBD的总体固定效果略优于LAMBDA_C,但后者的解算效率更高。     

泡沫轻质材料试验研究的均匀设计方法及配方优化

泡沫轻质材料是一种用于岩土工程的新型材料。采用均匀试验设计方法进行材料的配方试验,运用多元非线性回归方法进行方差分析,分析了试验因素的主效应和因素间的交互效应,并建立有约束的非线性规划问题,采用最优化方法进行寻优计算,得出满足工程要求的最优配比。     

星载单频GPS实时精密定轨模型研究

采用星载单频GPS伪距和相位观测数据，构建单频伪距相位无电离层组合(GRAPHIC)消除电离层延迟误差的影响，同时建立伪模糊度参数随机模型，吸收广播星历中的轨道和钟差误差。对国内外8颗低轨卫星星载GPS实测数据进行单频实时定轨模拟解算，结果表明，使用GRAPHIC组合作为主要观测值，实时定轨位置精度达到0.44~0.55 m，速度精度达到0.37~0.63 mm/s，相比于传统的基于双频伪距观测值的实时定轨方式，定轨精度提升40%左右。根据本文星载单频GPS定轨模型和算法，仅使用低成本的单频GPS观测即可以实现低轨卫星高精度实时定轨。