粒子群算法优化的神经网络短期钟差预报

针对导航卫星钟差短期预报精度上的不足,该文提出了一种基于粒子群算法优化的BP神经网络钟差预报模型,通过粒子群算法来对BP神经网络的权值和阈值进行优化,利用IGS的钟差数据进行实验,并与灰色GM(1,1)模型、二次多项式模型和BP神经网络模型的预报结果进行对比分析。结果表明,粒子群优化算法的BP神经网络模型钟差预报效果良好,3h预报精度能够达到0.3ns,体现了本文钟差预报模型的实用性。     

国产卫星在基础地质调查中的适用性对比研究

为了更好地了解国产卫星的应用性能,围绕地矿业务化应用中的关键环节,对比分析了GF-1卫星数据和ZY-1 02C卫星数据在基岩裸露区基础地质调查中的适用性。从业务应用的角度,按照地质调查业务流程以及相关技术规范和指南,重点从信息承载能力、综合制图能力、地质要素识别能力3个方面评价了GF-1卫星数据和ZY-1 02C卫星数据在遥感基础地质调查中的适用性。     

北京第一高楼精密施工测量关键技术

中国尊大厦位于北京商务中心核心区Z15地块,建筑总高528m,为已建成的华北第一高楼,中国尊是全球第一座在地震8度设防区超过500m的外形中部略有收分的双曲线建筑造型,同时是全球地下室最深、层数最多的超高层建筑,结合工程特点难点,项目组设计了激光电子全站仪照相接收装置等专用的工具,研发了超高层标高高精度自动传递专利技术,为建筑物提供了精确的测量基准,通过信息化的监测手段对基坑以及周围环境进行信息化监测和预控,确保工程安全、顺利完成。     

单点定位中一种载波相位平滑伪距方法

针对伪距单点定位精度低,定位结果发散等问题,该文提出一种基于卫星高度角的卡尔曼滤波相位平滑伪距方法。基于该方法利用载波相位信息对C/A码伪距进行平滑,并用最小二乘法求解用户位置。通过实测的静态和动态数据验证了该方法的可行性。结果表明:和最小二乘法比,该方法定位结果更加平滑,一定程度上提高了伪距单点定位精度。其中,静态定位水平精度提升了20.7%,垂直精度提升了15.7%,三维精度提升了16.8%;动态定位水平精度提升了27.8%,垂直精度提升了20.8%,三维精度提升了21.2%。     

BDS精密卫星钟差建模与预报

针对BDS卫星钟差的短期预报问题,该文采用二次多项式模型、灰色模型和线性组合模型来对BDS中3种不同类型卫星10d的精密钟差进行建模与短期的预报。拟合时长增加,预报精度也会逐步增高并趋于稳定。预报精度会随着预报时长的增加而降低,当预报时长为50min以内时,预报精度为亚纳秒级。3种模型的钟差预报精度均在1ns以内,其中二次多项式模型的预报精度优于灰色模型,线性组合模型预报精度介于二者之间。利用3种模型的钟差预报结果进行精密单点定位实验,所得的平均定位精度在E、N方向上误差最大不超过3cm,U方向上误差最大不超过5cm。验证了利用二次多项式模型、灰色模型和组合模型在卫星钟差的短期预报中是可行的。     

估计接收机差分码偏差的GPS/BDS非组合精密单点定位模型

在传统多系统非差非组合精密单点定位（precise point positioning,PPP）模型中,电离层延迟会吸收部分接收机码硬件延迟,其估计值可能为负数。提出了一种估计接收机差分码偏差（differential code bias,DCB）参数的GPS（Global Positioning System）/BDS（BeiDou Navigation Satellite System）非组合PPP模型,将每个系统第1个频率上的接收机码硬件延迟约束为零,对接收机DCB进行参数估计,达到了分离电离层延迟和接收机码硬件延迟的目的,降低了接收机钟差和电离层延迟的相关程度。利用4个多星座实验（multi-GNSS experiment,MGEX）跟踪站的GPS/BDS数据进行了静态和动态PPP试验,结果表明,与不估计DCB参数的PPP模型相比,采用估计DCB参数PPP模型后,静态模式下定位精度和收敛速度平均提高了29.3%和29.8%,动态模式下定位精度和收敛速度平均提高了15.7%和21.6%。     

利用改进的动态PPP技术建立中国香港区域海潮负荷位移模型

利用GPS技术反演海潮负荷信息,相比传统重力及甚长基线干涉测量,有着全球覆盖、测站数多、全天候、成本低等诸多优势,为海潮模型的建立提供了有效的技术手段,也对海潮负荷效应的研究有着重要的理论意义和参考价值。利用动态精密单点定位技术（precise point positioning,PPP）反演海潮负荷位移,同时构建了区域海潮负荷位移模型。利用香港连续运行参考站8 a的GPS观测数据,精密测定了11个测站的三维海潮负荷位移参数,与高精度海潮模型提供的海潮负荷位移参数进行比较,发现除K₂、K₁潮波外,其他潮波的均方根误差均小于2 mm。与已有的动态PPP及静态PPP结果对比发现,采用改进的重叠时段动态PPP算法可有效改善K₁潮波的反演精度;该方法反演的海潮负荷位移精度可达到静态PPP反演海潮负荷位移的精度,且对于K₁潮波,在东西方向,动态PPP算法的反演精度较静态PPP略有改善。利用最小二乘曲面拟合法可有效建立中国香港地区GPS区域海潮负荷位移模型,可有效弥补沿海地区因验潮站稀少而导致的海潮模型适应性差的问题。     

随机模型对解算西安流动SLR站坐标的影响

合理的参数估计及精度评定不仅需要可靠的函数模型,而且需要正确的随机模型。从权函数和粗差编辑两方面,研究了不同随机模型对西安流动卫星激光测距（satellite laser ranging,SLR）站坐标解算的影响,采用全球Lageos-1卫星观测数据计算了西安流动SLR站坐标。计算结果表明:①西安流动SLR站的观测精度和坐标解算精度均达到厘米级。②随机模型直接影响SLR站坐标的解算结果及可靠性;对于相同的计算弧段,抗差方差分量估计得到的站坐标精度最高、结果最稳定,残差加权均方差最小,观测资料利用率也最高;对于相同的计算方案,采用的SLR数据越多,坐标估计精度越高。     

三峡水库运行后洞庭湖洪涝灾害遥感研究

利用洞庭湖区洪水位下的国产高分辨率影像和无人机航摄数据开展洞庭湖区洪涝灾害和堤垸溃缺监测,并结合20世纪90年代高洪水位下的遥感影像和洞庭湖区水文站点数据,分析了三峡水库运行后的湖泊蓄水、堤垸防洪情况。监测结果表明:(1)城陵矶水位达到三峡水库运行后的最高水位(34.47 m)时,洞庭湖的水域面积为2 245.26 km2,仍有435.03 km2的洲滩出露水面,主要分布在七里湖和目平湖,且大通湖水域面积与平水期水域面积变化不大,说明即便在高洪水位下,这3个湖泊的蓄洪能力也极为有限,七里湖和目平湖应作为未来清淤的重点;(2)国产卫星数据可满足洪涝灾害的宏观性应急监测需求,无人机技术是开展局部区域应急监测的有效手段;(3)遥感影像显示洞庭湖的堤垸基本无内涝淹没区域,与20世纪90年代高洪水位时的内涝灾情形成鲜明对比,说明洞庭湖的洪涝灾害防治工程成效显著。新华垸的溃决,也说明三峡水库的运行并不能从根本上解决洞庭湖的洪涝灾害隐患,洞庭湖区的防洪工作任重而道远。     

广东省统一深度基准项目的设计研究

根据对广东省现有长期验潮站数量、分布以及水位数据情况的分析,确立了在已有长期验潮站的基础上,采用适当布设短期验潮站的方式,对长期验潮站进行加密补充;建立海区调和常数变化模型,并结合水深数据、卫星测高数据,构建海洋潮汐模型;最终建立深度基准模型的总体设计思路。广东省统一深度基准的建立,可实现深度基准面1985高程模型的构建,相邻测区间水深成果的无缝拼接,沿海水深成果与陆地地形成果的相互转换,GNSS技术下的水深测量(无验潮模式)以及对沿海范围内海岸线和海岛岸线的精确推算。