北斗卫星单系统精密定轨方法对比分析 被引量：1

1

作者 刘伟平 郝金明 +1 位作者 邓科 陈逸伦 《天文学报》 CSCD 北大核心 2016年第5期534-543,共10页

提出了联合使用载波相位和相位平滑伪距实现北斗卫星双差动力法精密定轨,给出了北斗卫星非差动力法和双差动力法精密定轨的数据处理流程,分析了两种方法的异同.结合实测数据,对比了两种方法的实际定轨效果,结果表明:一定测站布局下,利... 提出了联合使用载波相位和相位平滑伪距实现北斗卫星双差动力法精密定轨,给出了北斗卫星非差动力法和双差动力法精密定轨的数据处理流程,分析了两种方法的异同.结合实测数据,对比了两种方法的实际定轨效果,结果表明:一定测站布局下,利用两种方法,GEO(Geostationary Earth Orbit Satellite)卫星3维精密定轨精度均能达到1 m左右量级,IGSO(Inclined Geosynchronous Earth Orbit Satellite)和MEO(Medium Earth Orbit Satellite)卫星优于0.5 m,3类卫星的径向定轨精度均优于10 cm.较之非差动力法,双差动力法对GEO卫星精密定轨精度具有一定的改善作用,两者在IGSO卫星精密定轨上效果基本相当,但在MEO卫星定轨上,非差动力法结果更优. 展开更多

关键词 天体力学 航天器 方法 数据分析

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基于TIN网的全球选站研究及精密定轨应用 被引量：5

2

作者 代桃高 李建文 +2 位作者 赵静 庞鹏 魏勇 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2017年第1期77-80,85,共5页

基于不规则三角网(TIN)拓扑关系选站方法,研究卫星精密定轨的精度、效率及测站饱和点的关系。实验表明,在全球布网的条件下,70个跟踪站可完成优于3cm的精密定轨,且解算效率相比140个跟踪站提升2倍;跟踪站数达到90,精度提升放缓。

关键词 精密定轨 DELAUNAY TIN 测站饱和点 PANDA

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一种改进的平方根滤波在卫星钟差实时解算中的应用 被引量：2

3

作者 代桃高 李建文 +1 位作者 赵静 郭亮亮 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2017年第9期946-950,共5页

目前普遍采用卡尔曼滤波方法来实现非差法卫星钟差的实时解算。平方根滤波可以增强数值计算的稳定性,避免滤波发散,但矩阵的求逆会耗费较长的计算时间;序贯算法可以避免对矩阵直接求逆,能提升计算效率。综合两种算法的优点,提出一种基... 目前普遍采用卡尔曼滤波方法来实现非差法卫星钟差的实时解算。平方根滤波可以增强数值计算的稳定性,避免滤波发散,但矩阵的求逆会耗费较长的计算时间;序贯算法可以避免对矩阵直接求逆,能提升计算效率。综合两种算法的优点,提出一种基于序贯算法的平方根滤波器,并应用于卫星钟差的实时解算,得到的卫星钟差精度优于0.2ns,且计算时长缩短40%。 展开更多

关键词 平方根滤波 序贯算法 滤波发散 卫星钟差 非差法

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GNSS单站授时系统性偏差分析 被引量：6

4

作者 于合理 郝金明 +2 位作者 田英国 宋超 李伟杰 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2017年第1期30-34,共5页

从单站授时基本观测方程出发,对引起系统性偏差的原因进行研究,结合具体实验分析卫星钟差和接收机硬件延迟对授时结果的影响。实验结果表明,卫星钟差引起的系统性偏差随时间变化,对所有测站影响相同;接收机硬件延迟会对授时结果造成系... 从单站授时基本观测方程出发,对引起系统性偏差的原因进行研究,结合具体实验分析卫星钟差和接收机硬件延迟对授时结果的影响。实验结果表明,卫星钟差引起的系统性偏差随时间变化,对所有测站影响相同;接收机硬件延迟会对授时结果造成系统性偏差影响,不同测站的系统性偏差不同,其大小取决于各自接收机硬件延迟的偏差,在进行授时及时间同步时应当加以改正;接收机硬件延迟不影响授时结果频率的稳定度,在进行频率传递时无需改正。 展开更多

关键词 GNSS 授时 系统性偏差 卫星钟差 硬件延迟偏差

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基于单位四元数的任意旋转角度的三维坐标转换 被引量：15

5

作者 李志伟 李克昭 +2 位作者 赵磊杰 王云凯 梁晓庆 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2017年第1期81-85,共5页

针对三维空间坐标转换模型的参数求解问题,引入四元数构造旋转矩阵,证明了坐标转换旋转矩阵等价于四元数的正交变换,并利用单位四元数理论推导了一种直接进行空间坐标转换的算法。通过模拟数据进行仿真实验表明,该算法无需线性化,计算简... 针对三维空间坐标转换模型的参数求解问题,引入四元数构造旋转矩阵,证明了坐标转换旋转矩阵等价于四元数的正交变换,并利用单位四元数理论推导了一种直接进行空间坐标转换的算法。通过模拟数据进行仿真实验表明,该算法无需线性化,计算简便,且适用于任意旋转角度的坐标转换。 展开更多

关键词 坐标转换 旋转矩阵 正交变换 单位四元数

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结合光流跟踪和三焦点张量约束的双目视觉里程计 被引量：4

6

作者 程传奇 郝向阳 +1 位作者 张振杰 赵漫丹 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期473-479,共7页

针对城市街道准确实时定位的问题,提出将光流跟踪与三焦点张量约束结合的双目视觉里程计方法。为提高运算效率,将图像序列分为关键帧与非关键帧,对关键帧进行常规的特征点检测与匹配,对非关键帧用Lucas-Kanade光流跟踪特征点对。推导了... 针对城市街道准确实时定位的问题,提出将光流跟踪与三焦点张量约束结合的双目视觉里程计方法。为提高运算效率,将图像序列分为关键帧与非关键帧,对关键帧进行常规的特征点检测与匹配,对非关键帧用Lucas-Kanade光流跟踪特征点对。推导了基于前后帧、左右视图三焦点张量约束的观测方程,顾及动力学方程,组成卡尔曼滤波模型。考虑到观测方程的非线性,采用迭代Sigma点卡尔曼滤波进行解算,解算过程中用RANSAC稳健估计策略提纯匹配,以增强系统整体稳健性。实验结果表明:提出的算法在基本不损失精度(X方向优于5 m,Y方向优于4 m)的情况下,计算速度提升6.2倍,单帧图像平均处理时间由0.3115 s下降为0.0503 s,能够满足城市定位实时准确的需求。 展开更多

关键词 双目视觉里程计 光流 三焦点张量 迭代Sigma点卡尔曼滤波

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一种新的中长基线BDS三频模糊度快速解算方法 被引量：3

7

作者 王鹏旭 吕志伟 +2 位作者 杨东森 邓科 杨光 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2017年第4期25-29,共5页

虽然TCAR能够实现短基线三频模糊度单历元解算,但由于电离层延迟及观测噪声等的影响,中长基线三频模糊度快速解算仍然是导航定位的一大难点。本文提出了一种新的无几何无电离层三频模糊度解算方法。该方法通过对伪距观测值赋予不同的权... 虽然TCAR能够实现短基线三频模糊度单历元解算,但由于电离层延迟及观测噪声等的影响,中长基线三频模糊度快速解算仍然是导航定位的一大难点。本文提出了一种新的无几何无电离层三频模糊度解算方法。该方法通过对伪距观测值赋予不同的权重,辅助宽巷及窄巷消除电离层残差的影响,使宽巷及窄巷求解只受观测噪声的影响;然后通过多历元的平滑获取宽巷及窄巷模糊度值。通过实测BDS三频长基线数据表明,相比经典TCAR算法,该方法可大大改善中长基线模糊度的求解精度,经过数据平滑并验证基本可以实现中长基线模糊度的快速解算。 展开更多

关键词 三频组合 TCAR/CAR 双差电离层延迟 无几何无电离层

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一种实时GNSS时间传递算法 被引量：3

8

作者 于合理 郝金明 +2 位作者 谢建涛 田英国 陈逸伦 《天文学报》 CSCD 北大核心 2016年第3期320-325,共6页

针对载波相位时间传递算法的局限性,提出了一种实时GNSS(Global Navigation Satellite System)时间传递算法,通过共视(Common View,CV)卫星建立站间非差观测方程的联系,联合解算卫星钟差和站间时间传递结果.该算法不需要卫星精密钟差产... 针对载波相位时间传递算法的局限性,提出了一种实时GNSS(Global Navigation Satellite System)时间传递算法,通过共视(Common View,CV)卫星建立站间非差观测方程的联系,联合解算卫星钟差和站间时间传递结果.该算法不需要卫星精密钟差产品,仅用卫星精密轨道信息直接计算得到站间时间传递结果,不受卫星钟差内插精度、采样率的限制.该算法与通过站间单差将卫星钟差参数进行消除的传统共视算法不同,是将卫星钟差参数进行实时解算得到的.实验结果表明:该算法时间传递精度与传统的GNSS载波相位(Carrier Phase,CP)算法相当,比较适用于实时时间传递. 展开更多

关键词 天体测量学 时间 技术:其他诸多方面 方法:数据分析

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一种基于特征的复杂平房顶建筑化简算法

9

作者 葛磊 武芳 +1 位作者 李建胜 马智刚 《北京大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期1-7,共7页

基于特征分析的方法,对复杂平房顶建筑的综合算法进行研究,将建筑特征分为双边特征、三边特征和部件特征三类。根据各类特征的特点,设计具体的化简算子,在分析各算子之间关系的基础上,设计化简算法的一般流程。以两类典型建筑和建筑群... 基于特征分析的方法,对复杂平房顶建筑的综合算法进行研究,将建筑特征分为双边特征、三边特征和部件特征三类。根据各类特征的特点,设计具体的化简算子,在分析各算子之间关系的基础上,设计化简算法的一般流程。以两类典型建筑和建筑群为基础,对所提出的算法进行实验验证,当采用不同阈值进行化简时,建筑的主要特征均保持良好,综合结果合理,算法效率较高。 展开更多

关键词 三维建筑 综合 化简 特征分析 多细节层次

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基于坐标约束的精密单点定位授时算法

10

作者 于合理 郝金明 +1 位作者 田英国 刘伟平 《海洋测绘》 CSCD 2017年第3期25-28,共4页

针对传统PPP授时算法收敛性速度慢的问题,提出了一种基于坐标约束的PPP授时算法。该算法通过利用先验坐标信息构建坐标约束方程来对传统授时算法进行改进,进而提高授时结果的收敛速度。利用IGS站观测数据进行实验分析,结果表明,附加先... 针对传统PPP授时算法收敛性速度慢的问题,提出了一种基于坐标约束的PPP授时算法。该算法通过利用先验坐标信息构建坐标约束方程来对传统授时算法进行改进,进而提高授时结果的收敛速度。利用IGS站观测数据进行实验分析,结果表明,附加先验坐标信息进行约束后,静态条件下可以显著提高授时结果的收敛速度;静态模拟动态条件下不仅能够提高收敛速度,还能提高授时的精度和稳定性。 展开更多

关键词 精密单点定位 先验坐标信息 授时 约束方程 收敛速度

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BDS星载原子钟周期项特性及预报研究 被引量：13

11

作者 马卓希 杨力 贾小林 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2017年第3期292-296,共5页

采用频谱分析方法对BDS星载原子钟的周期项变化规律进行分析,继而构建了附有周期项的精密钟差预报模型。在此基础上,对预报模型的短期预报效果和不同类型卫星的预报精度差异进行分析。结果表明,不同类型的卫星均表现出较为显著的12h和24... 采用频谱分析方法对BDS星载原子钟的周期项变化规律进行分析,继而构建了附有周期项的精密钟差预报模型。在此基础上,对预报模型的短期预报效果和不同类型卫星的预报精度差异进行分析。结果表明,不同类型的卫星均表现出较为显著的12h和24h的周期项变化规律,但其对应的能量幅值存在差异;与传统的二次多项式预报模型相比,结合周期项改正的钟差预报模型能够提高预报精度,6h的预报精度约为2ns,24h的预报精度约为10ns。 展开更多

关键词 BDS 星载原子钟 频谱分析 周期项 钟差预报

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最新国际地球参考框架ITRF2014的分析与评述 被引量：3

12

作者 徐世依 杨力 赵海山 《海洋测绘》 CSCD 2017年第2期6-10,共5页

介绍ITRF2014的定义、测站分布、输入数据、分析策略以及与ITRF2008的转换参数,并分析ITRF2014相对于ITRF2008的改进。ITRF2014是国际地球参考框架ITRF的最近一次更新,它是基于四种空间大地测量技术(VLBI、SLR、GNSS和DORIS)重新处理解... 介绍ITRF2014的定义、测站分布、输入数据、分析策略以及与ITRF2008的转换参数,并分析ITRF2014相对于ITRF2008的改进。ITRF2014是国际地球参考框架ITRF的最近一次更新,它是基于四种空间大地测量技术(VLBI、SLR、GNSS和DORIS)重新处理解实现的。相较于ITRF2008,ITRF2014不仅在观测数据和测站数量上有所增加,还改善了对非线性运动的处理,包括对周期性信号的估计以及对震后形变(post-seismic deformation,PSD)的改正,并提供了PSD模型和地球质心运动模型两个新产品。ITRF2014为地球科学等相关领域的研究与应用提供了统一的空间基准,也为其他坐标框架的维持与精化提供了参考。 展开更多

关键词 ITRF2014 ITRF2008 PSD模型 测站非线性运动 转换参数

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基于GNSS OEM板的数据采集及解码实现 被引量：3

13

作者 魏绒绒 代桃高 李建文 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2017年第10期1079-1082,共4页

概述测量型接收机的架构,分析BD970OEM板卡与ARM7架构卡片式电脑及其外部的通信机制,设计出基于ARM7架构卡片式电脑,实时获取BD970OEM板卡数据并具备实时解码功能的原理样机。针对其数据的正确性和可靠性,将BD970OEM板卡同Trimble NetR... 概述测量型接收机的架构,分析BD970OEM板卡与ARM7架构卡片式电脑及其外部的通信机制,设计出基于ARM7架构卡片式电脑,实时获取BD970OEM板卡数据并具备实时解码功能的原理样机。针对其数据的正确性和可靠性,将BD970OEM板卡同Trimble NetR9采用零基线进行验证。结果表明,设计的测量型接收机原理样机可以连续稳定地运行,并实时解出正确可靠的观测值与星历数据。 展开更多

关键词 测量型接收机 实时数据流 数据采集与解码 零基线

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基于OEM板的GNSS原始数据解码与质量分析 被引量：4

14

作者 郭亮亮 李建文 +2 位作者 魏绒绒 代桃高 刘瑞宁 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2018年第1期106-110,共5页

介绍Trimble BD970OEM板接收BINEX格式数据流的结构和解码原理,得到相应的多系统观测文件和星历文件,成功完成对实测数据的解码。介绍GNSS观测数据质量评估的指标及方法,并基于解码后的数据对BD970OEM板进行数据分析,得到该板卡的观测... 介绍Trimble BD970OEM板接收BINEX格式数据流的结构和解码原理,得到相应的多系统观测文件和星历文件,成功完成对实测数据的解码。介绍GNSS观测数据质量评估的指标及方法,并基于解码后的数据对BD970OEM板进行数据分析,得到该板卡的观测数据质量相关指标值,为后续的产品应用提供可靠保障。 展开更多

关键词 OEM 原始数据BINEX解码 数据质量

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GPS广播星历轨道误差分布模型探讨 被引量：2

15

作者 刘瑞宁 李建文 +1 位作者 郭亮亮 刘德智 《导航定位学报》 CSCD 2018年第2期46-52,共7页

针对卫星导航系统监测评估工作中存在的监测非实时、阈值设置不合理等问题,提出依据广播星历参数长期演化特点来确定误差分布模型的方法:选用iGMAS分析中心的广播星历及IGS事后精密星历对广播星历的轨道误差进行研究分析,并对误差分布... 针对卫星导航系统监测评估工作中存在的监测非实时、阈值设置不合理等问题,提出依据广播星历参数长期演化特点来确定误差分布模型的方法:选用iGMAS分析中心的广播星历及IGS事后精密星历对广播星历的轨道误差进行研究分析,并对误差分布模型进行假设检验。实验结果表明:IIF和IIR-M型卫星的轨道误差服从正态分布,IIR型卫星的轨道误差服从以2个正态分布组成的双峰分布。 展开更多

关键词 GPS广播星历 轨道误差 正态分布 双峰分布

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大视场星敏感器矢量观测在轨检校模型 被引量：1

16

作者 袁晓波 张超 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2017年第5期505-510,共6页

针对大视场星敏感器的在轨标定问题,提出了一种基于矢量观测的检校新模型。将3个罗德里格参数代替欧拉角,作为外方位参数与畸变参数、内方位参数一起求解,简化了运算。采用仿真星图分析了模型的性能,结果表明,该模型较采用欧拉角的传统... 针对大视场星敏感器的在轨标定问题,提出了一种基于矢量观测的检校新模型。将3个罗德里格参数代替欧拉角,作为外方位参数与畸变参数、内方位参数一起求解,简化了运算。采用仿真星图分析了模型的性能,结果表明,该模型较采用欧拉角的传统标定模型精度更高,在星点位置噪声方差为0.05 pixels的情况下,仍能准确解算出星敏感器参数,其星内角距的统计偏差为0.483?,x、y方向的残差绝对均值分别为0.019 pixels、0.016 pixels,且算法的参数设置简单,无需计算初值。将检校模型应用于ZY-3号卫星星敏感器的检校,结果表明模型可以有效提高检校的精度。建议在实际应用中采用精度更高的星点中心计算算法。 展开更多

关键词 在轨标定 大视场星敏感器 矢量观测 罗德里格参数 欧拉角

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一种改进的基于K矢量的星图识别算法 被引量：1

17

作者 袁晓波 张超 时春霖 《导航定位学报》 CSCD 2017年第2期55-59,共5页

为了提高星敏感器定姿中星图识别的精度和效率,基于K矢量原理和四边形匹配法则提出一种改进的星图匹配方法:首先基于K矢量查找法快速匹配星间角距,得到角距的匹配组合;再采用一种基于标识符的快速判别方法进行导航星的判别,得到4颗匹配... 为了提高星敏感器定姿中星图识别的精度和效率,基于K矢量原理和四边形匹配法则提出一种改进的星图匹配方法:首先基于K矢量查找法快速匹配星间角距,得到角距的匹配组合;再采用一种基于标识符的快速判别方法进行导航星的判别,得到4颗匹配成功的基准星;最后基于4颗基准星按四边形匹配法则完成全视场的匹配。实验结果表明,该方法具有良好的实时性和准确性。 展开更多

关键词 星图识别 K矢量 四边形 标识符匹配

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一种弧段快速更新法的精密定轨精度分析

18

作者 代桃高 李建文 +2 位作者 刘旭芳 赵静 景鑫 《导航定位学报》 CSCD 2017年第3期28-32,共5页

针对实时卫星精密定轨解算中卫星轨道精度易随预报弧段增长而降低的问题,提出一种基于非差模型并以24h为解算弧段的弧段快速更新方法来提高卫星轨道的更新频率,以达到准实时精密定轨效果。实验结果表明:当实测弧段以每2h滑动更新时,实... 针对实时卫星精密定轨解算中卫星轨道精度易随预报弧段增长而降低的问题,提出一种基于非差模型并以24h为解算弧段的弧段快速更新方法来提高卫星轨道的更新频率,以达到准实时精密定轨效果。实验结果表明:当实测弧段以每2h滑动更新时,实测弧段轨道精度优于5cm;预报轨道对用户实时可用性延后4h;绝大多数卫星在预报第4个小时至第6个小时的合成1d轨道精度优于10cm,理论上可用于分米级导航定位。 展开更多

关键词 准实时 精密定轨 滑动窗口 非差法 预报弧段 国际全球连续监测评估系统

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数字调频广播定位方法探讨

19

作者 陈长远 蒋理兴 +1 位作者 韩晋山 邢建平 《导航定位学报》 CSCD 2017年第3期33-37,共5页

针对卫星定位信号易受遮挡和干扰等因素影响,导致定位误差较大的问题,提出一种利用数字音频广播信号定位方法:首先分析调频频段数字音频广播的信号帧结构,研究定位参量的提取方法,发现无线子帧的信标符号是一种由伪随机序列生成的独立... 针对卫星定位信号易受遮挡和干扰等因素影响,导致定位误差较大的问题,提出一种利用数字音频广播信号定位方法:首先分析调频频段数字音频广播的信号帧结构,研究定位参量的提取方法,发现无线子帧的信标符号是一种由伪随机序列生成的独立调制的OFDM符号,结构简单且适用于伪码测距;进一步分析包含接收机钟差和观测噪声的伪距模型,利用多站平面测距定位法实现定位。实验结果表明,定位精度可达10m以内。 展开更多

关键词 数字调频广播 信号帧结构 信标符号 伪距模型 定位

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