基于OpenMP多核并行算法的垂线偏差快速计算

针对利用超高阶地球重力场模型计算大范围、高分辨率区域垂线偏差效率低的问题,提出基于OpenMP多核并行技术的数组升维和分区计算方法。实验表明,该方法计算垂线偏差的加速比最高达到5.6倍,显著提高了超高阶垂线偏差的计算效率,也为解决重力场数据处理过程中类似的快速计算问题提供了思路。     

防撞梁在超高车辆撞击铁路桥梁中的防撞性能研究

作为交通运输工程中不可或缺的一部分,铁路桥梁在生命线及基础设施系统中发挥着重要的作用,一旦被超高车辆撞击,将会造成难以估计的生命及财产损失。提出4个不同配置（横梁、支撑）防撞梁,作为一种缓冲机制安装于桥梁可能发生撞击的主梁底部区域,并通过1:5缩尺模型对防撞梁的防撞性能及工作原理进行研究,并提出基于数值模拟的简化分析方法,实验结果表明:4个防撞梁对于降低桥梁在冲击荷载下的动力响应均有很好效果,能够有效降低桥梁结构在冲击荷载下的动力响应,塑性变形折减至50%,变形能力较好的防撞梁防撞性能更好,此外,基于数值模拟的简化分析方法是有效的。     

基于三频观测值中长基线快速动态定位方法

针对全球卫星导航系统(global navigation satellite system, GNSS)的中长基线快速动态定位,提出了一种基于三频组合观测值的实时动态差分(real-time kinematic, RTK)卡尔曼滤波定位方法,以位置参数和宽巷组合观测值的双差模糊度为状态向量进行参数估计,采用最小二乘模糊度降相关平差(LAMBDA)方法搜索固定模糊度,以改正后的超宽巷组合观测值为高精度“伪距”,以宽巷组合观测值作为载波相位进行定位解算。通过香港和河南省境内的两组中长基线实验数据,详细分析了该方法在中长距离下的快速动态定位解算性能。实验结果表明,采用该方法宽巷模糊度可实现单历元固定,在静态固定率达到约100%,动态情况下固定率也可以达到约65%,达到了快速高精度定位解算的要求,平面位置精度均能实时达到厘米级。     

一种利用BDS/INS的杆塔姿态测量算法

基于姿态信息是状态监测的关键参数这一特征,提出一种北斗卫星导航系统(BeiDou navigation satellite sys-tem,BDS)和惯性导航系统(inertial navigation system,INS)融合的杆塔姿态测量算法.由惯性传感器解算输出姿态信息得出基线向量搜索范围,提高了整周模糊度的求...     

“慧磁”定向钻井中靶系统超高精度中靶技术研究

随着“慧磁”定向钻井中靶系统应用范围的不断扩大,对中靶精度的要求也随之不断提高。在现有仪器设备的基础上,如何进一步提高其导向测量的精度,实现超高精度中靶,是在现场对接井施工中亟待解决的问题。本文对 “慧磁”测量精度的影响因素进行了分析研究,阐述了工具面向角、测点的磁环境、探管的振动和探管的居中度等因素对测量结果的影响,并提出了相应的解决方案。在此基础上开展了地面水平井对接中靶试验,结果表明,通过采取上述措施,能有效提高“慧磁”系统测量精度,实现超高精度中靶。论文的研究成果对于在小溶腔水平对接井施工轨迹控制能力及一次中靶成功率具有一定的指导意义。     

三差法和Vondrak法联合探测与修复周跳在山基GPS掩星观测中的应用

针对山基GPS掩星观测值历元多、采用常规周跳探测方法不能快速探测周跳值的情况,提出首先利用三差法探测与修复大周跳,再利用Vondrak法探测与修复小周跳。试验证明,将两种方法相结合可以增加探测与修复周跳的效率。     

GPS载波相位观测值中周跳探测与修复的研究

针对GPS载波相位定位中出现的周跳问题,提出一种新的周跳探测方法。基于非差相位观测值线性组合模式,以相位与伪距差法和电离层残差法相结合来探测与修复周跳。通过对同一组无周跳的数据采取人为加入周跳,比较两种周跳探测与修复方法的优缺点,以相位与伪距之差组合为辅助,检查大周跳,用电离层残差组合方法再对双频GPS数据进行进一步的周跳探测和修复。根据实例分析,验证该方法能够快速有效地探测并修复周跳,使双频载波相位法更具有实用性。     

综合利用载波相位变化率和切比雪夫多项式探测与修复单频GPS周跳

提出一种单频GPS载波相位周跳探测、修复方法,采用载波相位变化率探测周跳,并记录周跳发生的开始时间和结束时间,进而利用切比雪夫多项式修复周跳。介绍了该算法的数学模型,给出了具体实施步骤,并用算例验证了算法的有效性与可靠性。     

一种适于Compass周跳探测的三频数据优化组合

根据多频数据组合原理,推导了组合观测值电离层比例因子与噪声比例因子的关系,分析了Compass码和相位的多种可能组合,从中选取3种线性无关的优化组合作为周跳检验量。所选检验量保持了周跳的整数特性,便于准确估计与修复周跳。利用Compass-M1实测数据进行的实验表明,基于优化组合可以探测出1周以上的所有周跳,在缺失历元较少和无电离层异常时可以准确估计与修复基本频率的周跳。     

公路切线渐变加宽的严密公式及其应用

《公路路线设计规范》[1]给出的四级公路超高、加宽缓和段的加宽过渡方式有三角形渐变与近似切线渐变两种。推导了切线渐变加宽的严密公式,并将其应用到含超高、加宽缓和段的圆曲线数字化放样中,实现了道路曲线加桩的数字化放样。