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六参数光谱双向反射分布函数模型几何衰减因子优化
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作者 余越 王利国 +6 位作者 王彪 阳志强 张格 靳皓然 吴振森 赵保银 巩蕾 《光子学报》 北大核心 2025年第1期93-103,共11页
波长与表面起伏高度的相对数值会直接影响目标表面粗糙度的判定,因而波长是影响双向反射分布函数模型精度的重要参数之一。聚焦波长影响,基于光谱双向反射分布函数六参数模型,建立几何衰减因子与波长的函数关系。结合实验测量,反演各入... 波长与表面起伏高度的相对数值会直接影响目标表面粗糙度的判定,因而波长是影响双向反射分布函数模型精度的重要参数之一。聚焦波长影响,基于光谱双向反射分布函数六参数模型,建立几何衰减因子与波长的函数关系。结合实验测量,反演各入射波长下模型中六参数,并凝练波长对六参数的影响规律;分析模型误差,拟合推导出几何衰减因子与波长之间的函数关系。结果表明:在几何衰减因子中增加一个与波长呈指数相关的系数,可以明显提高大散射角时光谱双向反射分布函数六参数模型的精度,并减小受波长影响产生的模型误差,目标样片的均方根误差较优化前减小约40%;波长主要影响六参数中的b、k_(b)、k_(d)、k_(r),其数值变化范围和趋势转折点波段位置与样片材质和表面粗糙度相关。研究结果可为鉴别伪装和反伪装目标,以及目标的态势感知提供理论支撑和技术支持。 展开更多
关键词 光谱双向反射分布函数 几何衰减因子 多波长 六参数模型 遮蔽效应
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顾及最小加权几何精度因子的轻量级快速选星方法 被引量:2
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作者 沈豪亮 刘晖 +1 位作者 王怡欣 钱闯 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2024年第5期85-89,共5页
随着导航卫星数量的提高和芯片技术的发展,GNSS终端可观测卫星数大大增加,极大地改善了卫星几何结构。但是,若将全部观测卫星均进行高精度定位解算,终端所需的计算资源和功率消耗会快速增长。针对该问题,本文提出了一种基于加权几何精... 随着导航卫星数量的提高和芯片技术的发展,GNSS终端可观测卫星数大大增加,极大地改善了卫星几何结构。但是,若将全部观测卫星均进行高精度定位解算,终端所需的计算资源和功率消耗会快速增长。针对该问题,本文提出了一种基于加权几何精度因子(WGDOP)的快速选星方法,在可解算卫星数受限时,轻量级快速获取具有最优几何结构和信号质量的卫星组合。试验结果表明,相比于传统基于几何精度因子(GDOP)的选星方法,在可解算卫星数小于15颗时,本文方法在精度和固定率方面分别提高了10倍和40%。另外,基于AG3335芯片进行的实时RTK测试,通过本文方法选择20颗卫星计算,可以极大地降低定位解算耗时且同时保持较高的定位精度。 展开更多
关键词 低成本芯片 加权几何精度因子 轻量级快速选星算法 芯片应用测试
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基于几何精度因子的磁目标参数解算优化方法
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作者 陈碧聪 张晓明 +1 位作者 张鸽 蒋仕龙 《电子测量技术》 北大核心 2024年第22期10-18,共9页
基于三轴磁传感器阵列的磁性目标参数(位置、磁矩)求解常受传感器噪声等观测误差影响,导致结果可靠性不强。为降低观测误差、测量噪声等对解算结果的影响,本文中利用几何精度因子的原理对磁传感器阵列的布局进行优化,降低噪声等观测误... 基于三轴磁传感器阵列的磁性目标参数(位置、磁矩)求解常受传感器噪声等观测误差影响,导致结果可靠性不强。为降低观测误差、测量噪声等对解算结果的影响,本文中利用几何精度因子的原理对磁传感器阵列的布局进行优化,降低噪声等观测误差对磁性参数解算时的干扰能力。经仿真实验,比较三传感器在不同排布下观测平面的几何精度因子均值与方差,找到可靠的传感器阵列优化布局方案:参考圆半径r为观测平面的20%~30%;传感器阵列位于参考圆弧上,且以正三角形排布;参考圆所在平面与观测平面距离d为0。经试验验证,传感器阵列未以优化布局排布时,利用LM算法对三轴磁矩矢量的解算偏差[m_(x),m_(y),m_(z)]最大为:[0.034 4,0.027 9,0.028 8] A·m^(2),位置解算偏差[x,y,z]最大为:[3.37,3.14,3.31] cm;优化阵列布局后,其解算偏差[m_(x),m_(y),m_(z)]与[x,y,z]的最大值分别降低了[75.37%,78.66%,76.74%]与[72.67%,92.83%,85.76%]。传感器阵列布局的优化对提高磁性目标参数解算精度具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 传感器阵列优化 几何精度因子 磁性目标定位 磁矩解算 磁偶极子模型 磁场
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对激光雷达几何因子的分析与测量 被引量:15
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作者 汪少林 曹开法 +1 位作者 胡顺星 魏合理 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期147-150,共4页
为了实现激光雷达对近场的测量,必须获得激光雷达系统几何因子。采用理论分析计算和实验测量两个步骤确定了几何因子性质及廓线。首先,通过分析平行轴和共轴激光雷达接收、发射系统的结构,引入了可完全聚焦填充系数,从几何光学角度推导... 为了实现激光雷达对近场的测量,必须获得激光雷达系统几何因子。采用理论分析计算和实验测量两个步骤确定了几何因子性质及廓线。首先,通过分析平行轴和共轴激光雷达接收、发射系统的结构,引入了可完全聚焦填充系数,从几何光学角度推导了两种填充系数的表达式,从而界定了几何因子值的理论范围。其次,介绍了采用对远场回波信号拟合的方法反演近场信号,从而获得几何因子廓线。以中科院AML-2共轴激光雷达为例,采用该方法测量了几何因子廓线,结果验证了对几何因子的理论分析。 展开更多
关键词 激光技术 激光雷达 几何因子 填充系数 消光系数
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混合星座导航系统的加权几何精度因子分析 被引量:32
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作者 王梦丽 孙广富 +1 位作者 王飞雪 雍少为 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2007年第5期50-56,共7页
不同类型卫星构成的混合星座导航系统或兼容系统中,考虑到广播星历精度不等导致的测距误差不等,用加权几何精度因子(WGDOP)代替几何精度因子(GDOP)作为最佳星座选择、定位精度评估和完好性监测的依据。对静止轨道卫星(GEO)/中高轨道卫星... 不同类型卫星构成的混合星座导航系统或兼容系统中,考虑到广播星历精度不等导致的测距误差不等,用加权几何精度因子(WGDOP)代替几何精度因子(GDOP)作为最佳星座选择、定位精度评估和完好性监测的依据。对静止轨道卫星(GEO)/中高轨道卫星(MEO)构成的混合星座中不同卫星组合的WGDOP和GDOP进行了比较,实验结果表明WGDOP能更准确地反映星座性能和评估定位精度。在对定位精度或完好性监测的可靠性要求较高等场景,要用加权几何精度因子进行分析。 展开更多
关键词 加权几何精度因子 测距误差 星座 导航系统
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激光雷达几何重叠因子及其对气溶胶探测的影响 被引量:12
6
作者 张改霞 张寅超 +6 位作者 陶宗明 刘小勤 邵石生 谭锟 吕勇辉 周军 胡欢陵 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期299-304,共6页
介绍了平行轴与共轴激光雷达几何重叠因子的物理意义,并从几何推导和实验测量两方面给出求解几何重叠因子的方法。通过对AML-1激光雷达(共轴系统)的实验总结,列举了一些有关几何重叠因子的典型结果,并分析了激光雷达几何重叠因子对探测... 介绍了平行轴与共轴激光雷达几何重叠因子的物理意义,并从几何推导和实验测量两方面给出求解几何重叠因子的方法。通过对AML-1激光雷达(共轴系统)的实验总结,列举了一些有关几何重叠因子的典型结果,并分析了激光雷达几何重叠因子对探测气溶胶消光系数的影响。最后得出,气溶胶消光系数对几何重叠因子的修正非常敏感,但在激光雷达系统稳定且操作规范的情况下,几何重叠因子随距离的分布曲线是相对稳定的,此时对气溶胶消光系数的影响也较小。 展开更多
关键词 大气光学 激光雷达 气溶胶 消光系数 几何重叠因子
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差分吸收激光雷达几何因子实验确定方法 被引量:4
7
作者 范广强 刘建国 +4 位作者 刘文清 陆亦怀 张天舒 赵雪松 董云升 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期93-97,共5页
差分吸收激光雷达发射光束与接收视场的重叠区域用几何因子函数来描述,几何因子是差分吸收激光雷达的重要参数。提出了一种实验方法,实验使用米散射激光雷达和差分吸收激光雷达同时测量信号,通过对比分析两台激光雷达采集信号计算得到... 差分吸收激光雷达发射光束与接收视场的重叠区域用几何因子函数来描述,几何因子是差分吸收激光雷达的重要参数。提出了一种实验方法,实验使用米散射激光雷达和差分吸收激光雷达同时测量信号,通过对比分析两台激光雷达采集信号计算得到的气溶胶散射比廓线,获得差分吸收激光雷达的几何因子。该方法的优点在于不需要预先得到精确度高的激光雷达参数,比如望远镜直径,光束发散角,望远镜接收视场角等。该方法的应用有利于减少近地面差分吸收激光雷达测量臭氧廓线的误差,提高差分吸收激光雷达的探测性能,有助于研究近地面层的臭氧时空分布特征。 展开更多
关键词 差分吸收激光雷达 米散射激光雷达 几何因子 气溶胶修正 对流层臭氧
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GPS的几何精度因子和定位解的递推算法 被引量:11
8
作者 常青 柳重堪 张其善 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 1998年第12期83-88,共6页
本文从理论上证明了几何精度因子随卫星数目的增加而减小,提出了两个几何精度因子和定位解的递推算法。这些算法不仅能在递推几何精度因子的同时递推定位解,而且使用灵活,可根据需要求出最佳四星定位解、最佳五星定位解及全部可见星... 本文从理论上证明了几何精度因子随卫星数目的增加而减小,提出了两个几何精度因子和定位解的递推算法。这些算法不仅能在递推几何精度因子的同时递推定位解,而且使用灵活,可根据需要求出最佳四星定位解、最佳五星定位解及全部可见星定位解。由于算法不涉及矩阵的乘法和求逆运算,因而计算量较小。 展开更多
关键词 全球定位系统 几何精度因子 定位解 算法 GPS
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基于蒙特卡罗方法的几何因子计算程序 被引量:3
9
作者 张洁 张莹 +2 位作者 陈秀莲 庞蓓蓓 白立新 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期141-146,共6页
应用蒙特卡罗方法求解几何因子,基于蒙特卡罗方法的几何因子计算程序使用C++语言编写,可用于任意位姿的各种尺寸的圆面探测器对圆面源几何因子的计算。该程序使用了方差减小技巧。通过与国际通用蒙特卡罗计算程序(MCNP5)的计算结果对比... 应用蒙特卡罗方法求解几何因子,基于蒙特卡罗方法的几何因子计算程序使用C++语言编写,可用于任意位姿的各种尺寸的圆面探测器对圆面源几何因子的计算。该程序使用了方差减小技巧。通过与国际通用蒙特卡罗计算程序(MCNP5)的计算结果对比,该方法具有结果准确(误差较小)、计算速度快、使用方便等优点。最终使用该程序计算几何因子,与实验数据进行对比,成功验证了中子深度分布分析(NDP)能谱测量系统探测器位姿的准确性(误差5%以内),并对其移动位置进行修正,发现电机移动20mm大约会产生1mm的误差。 展开更多
关键词 几何因子 蒙特卡罗方法 方差减小技巧 中子深度分析
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几何精度因子改进算法研究 被引量:9
10
作者 陈小平 滕云龙 +1 位作者 康荣雷 吴善金 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第S1期27-30,74,共5页
提出了一种快速计算几何精度因子(GDOP)的改进算法。该算法基于矩阵的QR分解,避免了由于传统算法在计算量和存储量较大导致定位解算实时性降低的问题;进一步分析了水平精度因子(HDOP)以及高程精度因子(VDOP)之间的关系,得出它们的数学... 提出了一种快速计算几何精度因子(GDOP)的改进算法。该算法基于矩阵的QR分解,避免了由于传统算法在计算量和存储量较大导致定位解算实时性降低的问题;进一步分析了水平精度因子(HDOP)以及高程精度因子(VDOP)之间的关系,得出它们的数学表达式和新的计算方法。通过与传统方法比较,本文提出的改进算法在计算GDOP值时,数值稳定性更好、计算复杂度更低、计算效率更高。 展开更多
关键词 几何精度因子 水平精度因子 QR分解
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基于Monte Carlo积分法的离轴激光雷达几何因子的计算及系统优化 被引量:3
11
作者 王欢雪 刘建国 张天舒 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期138-144,共7页
基于雷达光学系统的几何概率因子,考虑望远镜接收系统副镜在主镜上的投影对激光光斑高斯强度分布的影响,引入蒙特卡罗积分法,改进离轴激光雷达几何因子的理论计算方法.在望远镜焦平面处添加合适的透镜,通过透镜的成像效应,保证回波信号... 基于雷达光学系统的几何概率因子,考虑望远镜接收系统副镜在主镜上的投影对激光光斑高斯强度分布的影响,引入蒙特卡罗积分法,改进离轴激光雷达几何因子的理论计算方法.在望远镜焦平面处添加合适的透镜,通过透镜的成像效应,保证回波信号的入射光瞳只与望远镜的口径有关,不受探测器有效接收面积的影响,以实现对系统几何因子的进一步优化,并分析焦距等透镜参数对雷达系统几何因子的影响.理论计算与实验结果进行对比,结果表明改进后的理论计算值比实验值的相对误差减小了30%,改进后的理论计算方法效果理想且简单易行. 展开更多
关键词 大气光学 离轴激光雷达 几何因子 几何概率因子 透镜
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双轴Mie散射激光雷达及其几何重叠因子的计算 被引量:2
12
作者 戴丽莉 丁红星 +1 位作者 薛国刚 孙东松 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2007年第5期49-50,共2页
介绍了一台直接探测的用于大气气溶胶测量的双轴Mie散射激光雷达系统,阐述了其工作原理和系统结构,在此基础上介绍了双轴激光雷达系统几何重叠因子的物理意义,并从几何推导和实验测量两方面给出求解几何重叠因子的方法。
关键词 激光雷达 MIE散射 校准 几何重叠因子
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α谱仪探测器和面源不同轴情况下几何因子的计算 被引量:2
13
作者 何希 雷震 +3 位作者 巨凌军 杨晓燕 金玉仁 申茂泉 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第B09期58-62,共5页
使用投影法计算了α谱仪探测器和面源不同轴情况下的几何因子,并与实验结果进行了比较。结果表明,不同轴距情况下,α谱仪探测器和面源的几何因子与实验测量结果差异基本一致,对α谱仪刻度和实际测量时几何位置引起的不确定度的评估有参... 使用投影法计算了α谱仪探测器和面源不同轴情况下的几何因子,并与实验结果进行了比较。结果表明,不同轴距情况下,α谱仪探测器和面源的几何因子与实验测量结果差异基本一致,对α谱仪刻度和实际测量时几何位置引起的不确定度的评估有参考价值。 展开更多
关键词 投影法 几何因子 圆形探测器
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GPS定位中几何精度因子的病态性诊断及其递推计算 被引量:6
14
作者 冯遵德 卢秀山 郭英 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期581-584,共4页
基于Ⅱ类病态性诊断理论,分析了几何精度因子的病态性诊断意义,并给出了它的递推算法.
关键词 几何精度因子 Ⅱ类病态性 诊断 递推算法
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分层γ扫描技术中HPGe探测器几何因子加权刻度方法 被引量:2
15
作者 刘宇琦 庹先国 +1 位作者 石睿 李志刚 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期123-129,共7页
分层γ扫描(SGS)测量分析是一种无损检测技术,是桶装核废物定性、定量分析的重要手段。实际分析过程中,随着放射性核素所在的位置变化,对应每层不同的位置HPGe探测器的探测效率也随之变化,导致对样品不同位置需分别进行效率刻度。本工... 分层γ扫描(SGS)测量分析是一种无损检测技术,是桶装核废物定性、定量分析的重要手段。实际分析过程中,随着放射性核素所在的位置变化,对应每层不同的位置HPGe探测器的探测效率也随之变化,导致对样品不同位置需分别进行效率刻度。本工作用均匀聚乙烯样品填充废物桶,采用SGS装置的测量方法估计放射核素活度。将放射性点源置于桶内,按距离桶的中心距离依均匀分布规律选取7个点,分别对其进行效率刻度。并建立SGS测量系统几何模型,通过两种方法将1~7号位置的几何因子对探测效率计算结果进行加权平均,后给出每层的探测效率标准值,此标准值可充分估计每层不同位置对核素的探测效率。结果表明:在测量和计算误差存在的条件下,可以快速准确估计出放射性废物桶内不同位置的核素放射性活度,提高检测精度。 展开更多
关键词 废物桶 分层γ扫描装置 效率刻度校准 几何因子
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利用喇曼-米方法确定激光雷达几何因子 被引量:4
16
作者 闫顺生 李海花 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期511-514,共4页
为了快速合理地确定激光雷达几何因子反演关键参量——激光雷达比,利用雷达充满区几何因子值恒为1的属性提出一个简捷的新途径,对这种方法从理论上进行了推导,并以实际雷达数据进行了验证,反演得到的几何因子在充满区没有出现单调增加... 为了快速合理地确定激光雷达几何因子反演关键参量——激光雷达比,利用雷达充满区几何因子值恒为1的属性提出一个简捷的新途径,对这种方法从理论上进行了推导,并以实际雷达数据进行了验证,反演得到的几何因子在充满区没有出现单调增加或者单调减小等不合理情况。结果表明,这种方法避免了目前激光雷达比需多次取值对结果定性分析繁琐耗时的不足,是合理有效的。这将对于反演出雷达几何因子并进而获得近地面气溶胶信息具有重要参考价值。 展开更多
关键词 激光技术 激光雷达几何因子 大气光学 激光雷达比 消光系数
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双带X光源照射下几何因子对柱形靶腔中靶丸辐照不均匀度的影响 被引量:2
17
作者 许琰 赖东显 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 1996年第2期291-297,共7页
讨论了在激光束作用下双端开口的柱形靶腔中产生双带状X光源的情况下,诸如带状光源的位置、柱靶腔的半径与长度之比及双带源的对称性和能量匹配性等几何因子对辐照不均匀度的影响。对辐照不均匀度进行了谱分析。通过采用类似Tsak... 讨论了在激光束作用下双端开口的柱形靶腔中产生双带状X光源的情况下,诸如带状光源的位置、柱靶腔的半径与长度之比及双带源的对称性和能量匹配性等几何因子对辐照不均匀度的影响。对辐照不均匀度进行了谱分析。通过采用类似Tsakiris等人给出的柱形靶腔在双带X光源下的靶腔温度空间分布,可以大大地简化辐照不均匀度的分析,可以用来计算辐照不均匀度随时间的变化。计算表明几何因子对辐照不均匀度有很大的影响。 展开更多
关键词 几何因子 柱形靶腔 辐照 不均匀度 激光束
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导航星座不完整对星间自主定轨几何精度因子的影响 被引量:1
18
作者 刘文祥 雍少为 王飞雪 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期366-371,共6页
星间自主定轨是星座自主导航的关键技术.在系统建设初期未完成全星座组网、卫星出现故障或受损等情况下,部分卫星缺失将导致导航星座不完整,其对星间自主定轨性能的影响值得研究.本文在提出逐卫星加权最小二乘自主定轨估计方法的基础上... 星间自主定轨是星座自主导航的关键技术.在系统建设初期未完成全星座组网、卫星出现故障或受损等情况下,部分卫星缺失将导致导航星座不完整,其对星间自主定轨性能的影响值得研究.本文在提出逐卫星加权最小二乘自主定轨估计方法的基础上,引入几何精度因子作为衡量星座不完整影响卫星自主定轨性能的指标,最后以Galileo星座为例进行了仿真与分析.结果表明,Galileo星座中卫星进行自主定轨时其可视卫星的冗余度较高,少数卫星缺失不会对星间自主定轨的几何精度因子产生明显影响.只有当星座缺失卫星数达2/3时,会使得部分卫星的几何精度因子超差,卫星自主定轨性能明显下降. 展开更多
关键词 导航卫星 星座自主导航 星间链路 自主定轨 几何精度因子 星座不完整
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基于TOA算法的民航多基一次监视雷达几何精度因子分析 被引量:2
19
作者 程擎 张武 《科学技术与工程》 北大核心 2013年第7期2015-2020,共6页
对多基一次监视雷达几何精度因子进行了研究。根据民航航路和终端区域的监视需求,提出了采用多个发射站和多个接收站的多基一次监视雷达结构,并根据基于到达时间(TOA)的定位方法推导了最小均方误差位置估计算法和几何精度因子。最后用MA... 对多基一次监视雷达几何精度因子进行了研究。根据民航航路和终端区域的监视需求,提出了采用多个发射站和多个接收站的多基一次监视雷达结构,并根据基于到达时间(TOA)的定位方法推导了最小均方误差位置估计算法和几何精度因子。最后用MATLAB仿真分析了采用不同的地面站布局来改善水平精度因子。仿真结果表明采用多个发射站和接收站结构的多基一次监视雷达能满足民航航路和终端区的监视精度要求。 展开更多
关键词 多基一次监视雷达 到达时间 几何精度因子 间隔
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几种无线电观测方法对同步卫星定位中位置几何因子的计算问题 被引量:3
20
作者 孙宏伟 《电波科学学报》 EI CSCD 1996年第1期110-113,共4页
本文论证了在对卫星定位中位置几何因子两种计算公式:方至解法和协方差解法的统一性。在利用卫星电视秒信号定位模式中,给出了当发射站和观测站时间同步和不同步两种情形下几何因子的计算公式,也给出了一些模拟计算值。同时得到在发... 本文论证了在对卫星定位中位置几何因子两种计算公式:方至解法和协方差解法的统一性。在利用卫星电视秒信号定位模式中,给出了当发射站和观测站时间同步和不同步两种情形下几何因子的计算公式,也给出了一些模拟计算值。同时得到在发射站和观测站时间同步下的几何因予值远小于不同步情形下的几何因子。因此,采用时间同步的测量模式意义很大。 展开更多
关键词 几何因子 时间同步 秒信号 同步卫星定位 定位
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