BDS参考站网低高度角卫星整周模糊度解算方法

提出了一种北斗卫星导航系统(BDS)参考站网低高度角卫星载波相位整周模糊度解算方法,首先以非差的形式进行参考站网宽巷模糊度的计算,然后根据高度角选择高高度角卫星的双差组合,由非差宽巷整周模糊度的计算信息计算确定双差宽巷整周模糊度.建立包含大气延迟误差的双差载波相位整周模糊度解算模型,利用确定的宽巷整周模糊度解算高高度角卫星的双差载波相位整周模糊度,并建立参考站网空间相关的大气延迟误差模型.根据高度角和方位角选择低高度角卫星的基准卫星,利用已知大气延迟误差模型约束低高度角卫星的双差载波相位整周模糊度解算.使用连续运行参考站(CORS)网观测数据进行算法实验,实验结果表明:提出的方法可实现BDS参考站网低高度角卫星载波相位整周模糊度的准确解算.     

深度约束的海底控制网点坐标确定方法

为解决传统水下控制网解算中基于三维空间距离交会确定控制点坐标存在的垂直解不稳定问题,借助压力传感器提供的深度信息,提出了融合深度差的二维平差方法和附加深度的三维约束平差方法.融合深度差的二维平差方法将深度差作为已知值,将三维空间交会问题转换为二维平面交会问题,在二维平面构建平差模型,确定水下控制点坐标;附加深度的三维约束平差方法将深度作为高精度观测值和约束条件,并与空间距离方程联合解算,确定水下控制点坐标.在松花湖水域进行实验,结果表明,两种方法均将水下控制点解算精度提高了2~5倍,说明在水下控制网解算过程引入深度信息构建平差模型,有助于提高控制网点坐标三维解的稳健性和精度.     

GNSS全球基准站钟性能的评估与分析

钟差在GNSS应用中是十分重要的参数信息,包括卫星钟差和接收机钟差,其精度直接影响GNSS的服务水平.卫星钟差通常是利用I GS等GNSS组织的全球跟踪站的观测数据解算的.解算过程中,选择稳定的钟差基准可获得更准确的卫星钟差,进而正确反映卫星钟的性能,以及更好地对卫星钟差进行建模和预报.钟差基准通常选用具有高性能接收机钟的测站,因此,针对IGS测站的接收机钟进行性能分析,本项目评估了所有IGS测站的接收机钟性能,主要包括钟差的量级和时钟的短、长期稳定性.通过实验得出:IGS作为国际上知名的GNSS服务组织,其测站配备的接收机钟的钟差量级大部分优于1×10-7 s,占比约58.0％,且有74个测站的钟差量级在ns级;所有IGS测站配备的接收机钟的短期和长期稳定性均较高,大部分的短期(300 s)稳定性集中在1×10-12～1×10-11区间,优于1×10-12的数量占比约24.1％,而长期稳定性(天稳)优于1×10-13的测站数众多,占比约65.0％.基于评估结果,从众多高性能的接收机钟中,筛选出100多个能够作为钟差基准的测站,为GN S S服务端解算卫星钟差提供基准选择的参考.     

GNSS超快速网络RTK算法及精度分析

针对GNSS数据解算流程和GPS/BDS/GLONASS多系统网络RTK定位算法,利用C#、C++编程开发GNSS超快速网络RTK解算软件,该软件可在短时间内快速解算用户三维坐标。以地形复杂、主要为山区的广西河池为实验对象,选取广西8个CORS站作为基准站参与计算,采用超快速解算软件解算6个流动站3天不同观测时长的实测数据,并与TBC+COSA_GPS软件作对比分析,结果表明:在流动站观测时长为30 min以内,超快速软件比TBC+COSA_GPS软件解算的坐标值与真值符合较好;当流动站观测时长达到45 min后,超快速软件的解算精度在平面上优于±3 cm,高程上优于±5 cm,但TBC+COSA_GPS软件在各观测时长的解算精度较为稳定。     

基于HNGICS的GNSS郑汴洛地面沉降监测技术

应用河南省地质信息连续采集运行系统(HNGICS)开展郑汴洛地区的全球卫星导航系统(GNSS)地面沉降监测.监测网采用三级布设:一级网采用HNGICS基准站,作为监测基准网;二级网为地面沉降监测的基本网,采用B级GPS观测;三级网为地面沉降变形的监测网,采用C级GPS观测.利用GAMIT精密解算软件进行基线解算,获得高精度大地高数据,从而监测地面沉降的变化.将监测结果与水准监测资料对比,证实GNSS监测网的布设、外业观测和内业数据处理等方案可行,可为郑汴洛地区地面沉降和地裂缝的解释和减灾提供数据支持.     

GPS城市沉降监测网数据处理方法研究

GPS技术在大地测量、维护大地坐标系和进行全球板块运动或区域地壳形变监测中已得到非常广泛的应用,但在城市地面沉降监测方面,仍存在基准选取、系统参数对高程形变影响等问题。比较了平差过程中的不同基准模型,分析了各自的适用性,讨论了系统参数对平差结果的影响,得出附加系统参数和附有约束条件的网平差计算模型,最后对西安地区布设的GPS地面沉降和地裂缝监测网进行计算,比较了不同的平差方案,得出系统参数和不同基准模型对地面沉降数据处理的影响和适用性。     

2000国家大地坐标系下三角网平差技术研究

原国家大地控制网成果是参心坐标系(1980西安坐标系)成果,而2000国家大地坐标系是地心坐标系,参心坐标系下成果需通过各种改正与网平差,才能得到2000国家大地坐标系成果。叙述了2000国家大地坐标系下三角网平差的技术方法、空间网数据处理和地面网数据归算,介绍了平差模型和精度估计的方法,利用实例进行了平差计算,对结果进行了对比分析,并利用实测数据对平差结果进行了验证,取得了良好的效果,为2000国家大地坐标系统的推广应用提供了良好基础。     

常规控制网平差程序设计与实现

根据控制网间接平差的基本原理,基于Visual C++6.0设计和实现了一款控制网平差计算程序GNetAdj,该程序可实现水准网、测角网、测边网、边角网等常规控制网的平差计算与精度评定.重点探讨了特殊情况控制网的近似坐标推算方法,以及不同类型观测值较为合理的定权方法.最后通过一算例验证了程序的正确性.     

利用PPP模糊度固定技术估计天顶对流层延迟

基于GPS天顶对流层延迟(ZTD)快速高精度解算在天气预报中的重要性,采用非差精密单点定位(PPP)模糊度固定技术估计ZTD.选取国际全球导航卫星系统(GNSS)服务中心(IGS)提供的40个测站7d的GPS观测数据进行实验,研究1,2,3,4,6,12和24h时长PPP模糊度固定率以及模糊度固定或坐标紧约束对ZTD估计的影响.结果表明:4h模糊度固定率即达100%.以24h固定解ZTD为参考值,模糊度固定或坐标紧约束能明显提高ZTD估计精度.其中,4h固定解ZTD估计精度达1.4mm.因此,可选用4h时长观测数据进行PPP模糊度固定,快速获得高精度ZTD参数.另外,通过模拟小时数据缺失情况,验证了PPP模糊度固定技术能有效解决数据缺失后ZTD估计精度显著下降问题.研究成果可用于优化气象部门GNSS数据处理方法,为灾害性天气即时监测和临近预报提供及时准确的ZTD参数.     

利用GPS技术布设C级控制网的应用及精度分析

就GPS就技术在某测区布设控制网的布网方案，施测方法，平差计算及精度分析做了详细的介绍，布网依照国家规范不仅考虑工程的需要也考虑到布网方案，布设了C级GPS控制网，实测仪器采用美国Ashtech公司产生Locus静态GPS接收机，观测作业严格按照GPS测量规程要求，平差计算按厂商提供的Solution软件进行基线平差，无约束平差，约束平差，得到WGS－84坐标，北京54坐标，并进行了必要的精度分析讨论，同时对高程拟合解算做了必要说明。     

自动全站仪动态基准测边网变形观测的研究

由于大型建筑的空间结构复杂,在利用自动全站仪对其进行实时变形监测时,常常不得不将全站仪站点布设在变形区内,这必然导致测量精度急剧下降。针对这一问题,根据变形区通视角度较小的特点,提出了一种新的观测方法。该方法的基本思想是:在变形区布设多台全站仪使其与稳定基准点构成测边网,在每台全站仪顶部手柄处安装反射棱镜,使相邻两台全站仪之间能够相互通视。在每次观测前,首先进行动态基准测边网观测,通过测边网平差解算各个动态基准点坐标;若动态基准点的移动相对于前期坐标小于设定阈值(根据变形体的变形范围设定),分别以各个动态基准点处全站仪为测站进行其他观测点的变形观测。若大于阈值,则利用动态基准补偿算法求解观测点坐标。观测实验证明,该方法能够满足一般应用要求,直接更新测站坐标方式的中误差在3 mm以内,而动态基准补偿方法的中误差在5 mm以内。     

2000国家大地坐标系数据处理的若干技术研究

2000国家大地坐标系（CGCS2000）成果的获取技术涉及国际地球参考框架（ITRF）、参考历元、卫星星历及站点速度场等归算问题。介绍了不同参考框架的转换模型和参数,讨论了获取CGCS2000成果的数据处理方法,利用实测观测数据分析了IERS发布的不同ITRF参考框架和不同国际机构发布的各种不同类型的星历对基线结果的影响,以及直接平差与采用框架转换方法求得CGCS2000坐标成果的差异。结果表明：IGS发布的星历精度要高于其他机构发布的精密星历;不同参考框架的精密星历对基线长度在4 000km以内的基线影响小于1.3mm,一般在控制网基线解算时可不考虑卫星星历参考框架的影响;在获取CGCS2000成果时,可不考虑星历的类型、参考框架及历元问题;非ITRF97、2000.0成果可采用框架转换公式及转换参数进行成果归算得到CGCS2000成果。     

地面三维激光扫描点云的多站数据无缝拼接

针对如何将多站分块扫描的点云无缝地拼接为一个整体以完整地表达扫描对象几何形态的问题,基于测量平差理论,提出了一种简单易行的多站扫描数据无缝拼接方法.首先根据与相邻前一扫描站相重叠的扫描区域内的同名标志点按附有限制条件的间接平差模型求取坐标转换参数,再对序列坐标转换参数按闭合条件进行加权误差分配,得到各站扫描点云的最终坐标转换模型,并依此坐标转换模型对各站扫描点云进行坐标变换,将它们统一到项目坐标系下,最终得到多站扫描点云的无缝拼接结果.对多站扫描的建筑物点云数据进行整体拼接实验,证明了本方法的可行性和有效性.     

福州市连续运行参考站网数据处理技术研究

福州市连续运行参考站（CORS）的一项重要功能就是快速、精确定位,定位的结果可以为各种用户所使用。根据福州市地方平面坐标系的独立性特点,文章通过坐标联测,研究一种与历史数据吻合又与国家坐标系统相匹配的坐标转换方式。     

Excel环境中控制测量三角网平差及坐标计算

将Excel的表格特性和测量计算传统的列表格式结合起来进行控制测量三角网的平差和坐标计算,有效地克服了Fortran或Basic语言编程后台计算、外业资料和已知条件的输入不直观、出现错误比较难检查的缺陷.充分地利用Excel强大的功能和良好的人机交互对话界面,方便地进行数据处理和函数运算,迅速的制作复杂图表的特性,将整个计算过程展示在前台,易操作、易修改、透明度高,是控制测量计算的有效方法之一.     

山区地表移动观测站数据处理方法

提出了山区地表移动观测站应布设为网状形式，研究了网状现测站的平差计算方法，并研制了其数据－图形处理软件，实现了地表移动变形值计算、移动变形曲线图绘制及预计参数求取过程的自动化处理．     

利用GPS建立地方独立坐标系

讨论利用ＧＰＳ建立地方独立坐标的基本原理和处理方法，定义了两种情况下的参考高斯坐标系，以此为纽带，建立地方独立坐标系与ＧＰＳ观测及国家坐标系之间的关系，实现独立坐标系与各坐标系之间的统一．     

Interpolation Fitting Algorithm in Time-Space Domain of Differential Barometric Altimetry

In order to overcome the limitations of a unitary reference station in mobile communication positioning network differential barometric altimetry (DBA) and broaden the action scope of the reference station and improve positioning accuracy of elevation, an integrated interpolation algorithm model based on generalized extended approximation (GEA) algorithm and Kriging interpolation in time-space domain of reference station is proposed. In the time domain, barometric measured data is considered the maximum value estimated by bilateral extension to avoid wrong direction of estimation, which is approaching true value. In the spatial domain, barometric relevance among multiple reference stations is utilized, the weighted coefficients of multiple reference stations is calculated by the integrated algorithm model based on the GEA algorithm and Kriging interpolation. The impact of each reference station to the measured station is quantified, so that a virtual reference station is constructed, which can overcome the limitation of barometric correction by a unitary reference station. In addition, the measurement error due to irregular change in atmospheric pressure will be eliminated.