机载激光水深测量误差分析

详细分析了机载激光水深测量的各种误差,着重讨论了IMU姿态测量误差对机载激光定位的影响。根据实际可能的误差数据,并联合扫描角误差、测距误差和平台坐标系原点误差进行计算分析,得出了不同的量测误差对目标3维定位误差的综合影响。     

基于姿态参数的海洋可控源电磁数据一维反演

基于姿态信息的海洋可控源数据一维反演采用Occam方法进行,反演数据为不同收发距离观测到的电场振幅(MVO)。接收器和发射器姿态参数同时引入到反演中,正演过程引入发射源姿态参数,借助矢量分解将任意姿态的发射源分解为3个正交坐标轴分量源,分别计算接收点处电场响应,叠加得到总电场响应;根据接收器姿态信息,将计算坐标系中的电场矢量进行欧拉旋转获取任意姿态时测量到的电场响应。理论模型与实际数据反演结果表明,基于姿态信息进行海洋可控源勘探数据反演是可行的。     

FY-3B微波成像仪资料的地理定位误差与订正

风云3号B星(FY-3B)上的微波成像仪(MWRI)通过10.65 GHz,18.7 GHz,23.8GHz,36.5 GHz和189.0 GHz5个频率的双极化通道对地球表面进行监测。自卫星发射至今,MWRI资料的地理定位误差还未进行深入研究。为了提高FY-3B MWRI L1级数据地理定位精度,基于海、陆响应的升、降轨亮温差理论NDM(Node Differential Method),通过卫星位置和速度矢量建立卫星姿态模型、采用非线性最优化方法估计卫星姿态偏差,进而对MWRI 89 GHz通道的地理定位误差进行分析与订正。结果表明,2015年1—9月份俯仰、滚动和偏航角度的平均偏差分别为-0.220°,0.068°和0.062°,对应沿轨误差大约3—4 km,跨轨误差小于1 km。定位误差订正后,地中海、澳大利亚区域海岸线附近的升降轨亮温差明显减小;观测亮温在红海和南美洲东南部区域的分布和海岸线更加吻合,定位精度得到明显提高。     

资源三号卫星原始姿态数据预处理方法探讨

针对资源三号卫星原始姿态数据在获取、解算及传输的过程中由于硬件限制、软件设计和外界环境干扰等因素易出现误码和异常值等问题,文章提出一套由粗到精的原始姿态数据预处理方法:先采用基于时间连贯性的约束进行姿态误码探测和基于多项式拟合的误码修补,然后采用扩维的异常层探测方法进行异常值探测,最后利用球面内插进行异常值修正。实验结果表明,该方法可以对资源三号卫星问题原始姿态数据进行有效预处理,修正后的原始姿态数据进行事后定姿能够满足资源三号卫星业务化生产的精度要求。     

基于GPS、姿态和激光测距的三维遥感直接对地定位

传统的遥感对地定位是依据野外测设（或地图上量取）地面控制点采用立体像对或空间变换等原理进行的,而三维遥感直接对地定位采用了ＧＰＳ定位技术,姿态测量系统和扫描激光测距技术来直接对同步获取的遥感数据进行三维定位,能够实时（准实时）地得到地面点的三维位置和遥感信息,它具有快速实时（准实时）且无需地面控制,是遥感对地定位的重大突破。     

利用GPS确定摄影测量传感器的姿态角

ＮＡＶＳＴＡＲ／ＧＰＳ的发展和惯性导航系统成本的大幅度降低,为直接获取象片外方位定向元素提供了一种新方法。利用这种方法有望显著降低某些地理信息系统数据采集的费用。本文主要介绍了ＧＰＳ多级天线确定机载摄影测量传感器的位置和姿态角,详细讨论了确定ＧＰＳ姿态角的基本原理及其精度特性,并根据实际试验进行了验证。本文试验结果以９４年４月进行的具有良好的地面控制的摄影测量区域飞行为依据。     

轨道几何状态惯性检测系统零速姿态修正方法

为提高轨道几何状态惯性检测系统姿态精度,提出一种零速姿态修正方法,利用轨道几何状态惯性检测系统载体系横向及垂向速度为0的先验条件,构造Kalman滤波横向及垂向观测量。选用HT-50M型激光陀螺仪和JN-06A型石英挠性加速度计组成惯性导航系统,并进行现场检测试验。结果表明:在轨检仪连续工作300m情况下,零速姿态修正方法能够有效抑制惯性导航系统姿态误差增长,轨道检测精度提高2倍。     

单历元GPS测姿中病态方程解算方法的分析

在分析几种常用的病态方程解算方法的基础上,结合多波束测量的实际情况,提出用基线长度和角度约束来提高基线向量先验信息的精度,使得整周模糊度浮动解的解算精度得到改善。     

BDS-3 MEO卫星偏航姿态对PPP的影响

系统比较深地影期间BDS-3 SECM和CAST MEO卫星采用公开的偏航姿态模型计算的模型姿态与名义姿态的差异,首次评估其对天线相位缠绕和相位中心等几何误差的改正及PPP结果的影响。结果表明,对于机动期间的BDS-3 MEO卫星,采用名义姿态会导致CAST 和SECM 卫星的天线相位中心改正误差分别达0.2 m和0.02 m, 相位缠绕改正误差达0.1～0.2周。由于卫星机动时间较短以及观测几何构型较强,与模型姿态相比,名义姿态的使用并不会引起PPP结果显著下降。     

双基线姿态确定问题的算法优化

两条基线实现姿态测量给工程应用提供了方便。针对两条基线场合下的姿态确定问题,对QUEST(Quaternion Estimator)三轴姿态估计算法进行了优化。在传统TRIAD方法基础上,对两条基线向量进行加权线性组合,并构建基线向量组实现对基线向量信息的充分利用;然后通过QUEST算法实现三轴姿态角的最优解算。用接收机进行了实验,结果表明:通过对比两条基线的TRIAD算法和QUEST算法,本文中的优化算法解算三轴姿态角的精度有了明显提高。