基于单基站CORS的手持机CORS-RTK精度研究

GPS手持机是一种能独立作业的定位导航设备,与CORS站相连接,能提高精度,使其应用范围更方泛。分析了Trimble Geo XT手持机的定位原理和单基站CORS站的工作原理,探讨了单基站CORS-RTK实时差分改正数据采集步骤、数据处理与精度分析方法。     

基于GNSS的MODIS大气可降水量校正模型

MODIS大气可降水量(PWV)空间分辨率高但易受云雨等环境因素影响,精度不高.GNSS PWV空间分辨率较低但具有全天候、不受天气影响、精度高的优点.研究表明两者存在显著的线性相关性,结合两者的优点,基于GNSS PWV校正MODIS PWV可获取大面积高精度的PWV.针对传统的线性回归校正模型没有考虑云、气溶胶等的...     

单基站CORS技术在龙河测量中的应用

文中介绍了连续运行参考站CORS技术在龙河地形图测绘中的应用,并与传统的RTK技术相比,总结了CORS技术的特点和优势。     

河北地区大气可降水量的时空分布研究

根据河北CORS网的观测资料研究河北地区的大气可降水量(PWV)的时空分布,利用GAMIT软件反演出各参考站的大气可降水量,反演结果表明:在时间分布上,河北地区大气可降水量随时间变化的趋势一致,都是3月份开始先增加再减小,每年7~9月份达到顶峰;在空间分布上,河北地区大气可降水量随纬度的增加而减少。同时采用经验模态分解(EMD)法处理大气可降水量序列,提取地理位置差异地区的年周期变化分量和趋势项进行分析,结果表明:年周期变化分量与大气可降水量的年变化趋势一致;趋势项呈下降趋势,与气象部门统计数据吻合。     

近30年拉萨市大气可降水量变化特征研究

2006年是北半球有记录以来的第四暖年份,极端天气频发,通过调研文献发现拉萨市大气可降水量在2006年急剧降低,为了更好地阐明这一降低的原因,本文利用1988-2018年拉萨站地面气象要素资料,采用回归分析法、Mann-Kendall非参数检验、R/S分析、Morlet小波分析等方法对拉萨市大气可降水量变化特征进行了研究,结果表明:(a)在过去的30年中拉萨市的大气可降水量总体呈现下降趋势,且季节性变化显著;(b)受大气环流的影响,拉萨市年均大气可降水量在2006年发生突变;(c)拉萨市未来大气可降水量的变化趋势和过去成反持续关系;(d)通过对小波实部等值线图和小波方差图进行分析可知,拉萨市年均大气可降水量主要存在22年、24年和29年变化的主周期.     

拉萨夏季大气可降水量的演变特征及其与降水的关系

根据拉萨站近40 a(1969—2008年)探空观测资料以及同期的地面降水资料,分析了拉萨近40 a夏季大气可降水量和地面降水的演变特征及其关系.结果表明:该站夏季大气可降水量和降水存在显著的正相关关系,两者存在相同的年际和年代际变化,均具有准3 a年际振荡和准11 a左右的年代际振荡;近40a来两者均呈现出上升趋势,其中降水的增加趋势明显,其增幅大于可降水量的增幅.进一步通过对拉萨夏季降水转化率分析得知,拉萨夏季平均降水转化率约为26.06%,但存在明显的年际差异,夏季降水转化率最大值约为最小值的3倍;夏季降水转化率正(负)异常年,拉萨地区低层的辐合和高层的辐散均明显增强(减弱),拉萨地区垂直速度将增加(减弱),从而有(不)利于降水形成.     

一种基于单基站的协作定位算法

为抑制蜂窝网中非视距(Non-line-of-sight,NLOS)误差对定位精度的影响,提出了一种利用移动终端间的协作信息提高定位精度的算法。该协作定位算法根据基站测量信号到达时间(Time of Arrival,TOA)和到达角(angle of arrival,AOA)信息,选择距离基站最近的目标终端,利用目标终端与其它终端间的协作信息进行位置修正。仿真结果显示该算法不仅提高了定位系统的整体性能,而且在移动终端距离基站比较远的情况下,定位精度高于传统的TOA/AOA定位算法。     

基于CORS站的中国大陆地区大气负荷形变特征研究

基于月值的大气压变化的球谐函数模型和全球卫星导航系统(GNSS)基准站实测数据,提出了一种数据处理策略,并建立了一种大气压变化与地壳形变相关性模型.基于此,对中国大陆地区大气负荷的形变特征和变化规律进行了研究.分析了中国大陆地区大气荷载响应特征,可知大气质量变化主要影响我国的西北地区、华东东北部、华北东部,量级可达20 mm左右,其次是东北地区和华北北部,量级约为13 mm左右.对不同区域GNSS基准站垂向序列进行大气荷载修正,发现西北干旱地区主要受大气负荷形变影响,经大气负荷修正后的振幅波动较为平滑;而川滇和青藏高原地区在修正后振幅变大,表明此区域受构造运动和水迁徙负荷影响较为严重.基于GNSS台站进行了大气压变化与地壳形变相关性分析,可知当大气荷载同等变化时,华中地区、川滇地区和华东北部靠近沿海地区产生形变程度较大.     

基于星历拟合的GPS广播星历参数评估分析

为了更好地利用广播星历参数进行导航电文参数的优化设计,在拟合GPS广播星历参数的基础上,通过减少其中不同的调和项系数,分别对预报星历进行拟合计算分析,以对不同的GPS广播星历参数进行质量评估.结果表明,去掉GPS广播星历15参数中的Cis,Cic2个参数后用余下的13参数仍能满足普通用户的导航定位较高精度的要求.     

基于静力学延迟模型的河北地区可降水量反演分析

水汽在天气演变中具有非常重要的作用,直接影响着天气变化和自然灾害的发生,在天气演变与气候变化中扮演着关键的角色。文中利用静力学延迟模型对河北省秦皇岛和石家庄两个测站的可降水量进行了反演分析,结果表明:提取的两个测站的天顶对流层延迟均值为2.4m,利用3种静力学延迟模型计算得到的可降水量及其在时间上总体变化趋势是一致的,并且GPS/PWV和实际降雨呈现出很强的相关性。     

青藏高原地区水汽转换系数H模型反演GPS大气可降水量的适用性分析

利用青藏高原地区8个探空站2011—2015年的数据为研究对象,分析E模型与H模型在青藏高原地区的适用性。以IGS站提供的天顶总延迟ZTD、Saastamoinen模型计算的天顶干延迟ZHD求得LHAZ站的天顶湿延迟ZWD,验证H模型反演GPS大气可降水量的可行性;并对探空资料法ZWD模型进行改正,在获得较精确的ZWD情况下,进一步验证H模型反演GPS PWV的可行性。研究表明:H模型在青藏地区有较好的适用性;利用H模型计算LHAZ站2015年7月份PWV值,其偏差分布情况与积分法相似,与探空站提供的PWV吻合较好;改正的ZWD模型,其精度明显提高,在获得较精确的ZWD情况下,利用H模型反演PWV能达到较高的精度。     

基于单加速度传感器的行走距离估计

针对行走距离估计问题,提出基于单加速度传感器的方法.将单个三轴加速度传感器固定在步行者小腿上,根据腿部状态(静止或运动)将读到的连续加速度值进行分步,并重积分运动状态下的加速度值获得行走距离.在原有阈值分步法基础上采用新的分步方法--自适应分步法进行分步计算,它根据步行者当前行走状态(步速、姿态等)对分步参数进行自适应调整.数据显示自适应分步受初始阈值影响小,具有较好鲁棒性,其平均分步误差为1步,平均距离误差在近匀速运动和变速运动情况下分别为15-18%和22-34%;而阈值分步的平均距离误差在近匀速运动和变速运动下则分别为3108%和4982%.实验表明：自适应分步法的结果更加准确且鲁棒性强.     

基于单模型集成的年龄估计框架

随着模式识别和计算机视觉的发展,根据人脸图像自动进行年龄估计在人机交互、安全监控和娱乐等领域已经成为一个非常热门的话题。针对特征冗余及对所提取特征不能充分利用的问题,构建一种基于单模型集成的神经网络框架(Age Estimation Framework Based on Single-Model Integration,AEF-SMI)。首先使用5×5、3×3和2×2的级联卷积核提取丰富的空间结构信息,连接不同卷积核组成不同通道,通过集成不同通道获取不同深度卷积激活特征,使网络框架获取高层的语义信息的同时也获取低层边缘纹理信息,最后利用提取到的特征对图片进行年龄估计。实验结果表明,在IMDB-WIKI与Group数据库上,与主流的年龄分类算法相比,AEF-SMI框架得到的准确率更高。     

基于IGS站不同区域可降水量变化对比分析

基于GPS反演技术的理论与方法,利用IGS站开放的观测数据和精密星历数据,选取北京、武汉、上海3个IGS站观测数据,通过GAMIT软件解算处理,得出3个站天顶方向对流层延迟量。由对流层延迟量和区域的平均温度,根据经验模型反演得出其大气水汽含量,并与探空水汽含量进行了比较,得出两者具有较好的一致性。同时分析了上述3个区域水汽变化特征,反演出大气水汽含量能较好反映区域天气参数的差异。     

基于可学习EKF的高超声速飞行器航迹估计

临近空间高超声速目标因具有高速、大机动、全球到达的特点,已成为国防安全的一类新型威胁.此类目标具有非惯性的航迹形式、并可进行复杂的策略性机动,给其航迹估计带来了新的挑战.为应对目标的机动特性,提升航迹估计性能,将循环神经网络与扩展卡尔曼滤波深度嵌合,提出了基于可学习扩展卡尔曼滤波的航迹估计方法.首先,通过分析目标机动特性,建立了参数化的目标机动模型.然后,考虑目标复杂机动特性对航迹估计造成的影响,将循环神经网络与扩展卡尔曼滤波深度嵌合,提出了可学习扩展卡尔曼滤波方法.通过使用已有航迹数据进行训练,所嵌入的两个循环神经网络,可发现目标机动的隐含规律,并对目标复杂机动所引起参数与模型不确定性的进行在线识别与动态补偿.最后,以某临近空间高超声速目标的航迹估计为例,选取典型机动场景,对所提出方法与EKF、AEKF等传统方法进行了对比分析. 分析结果表明,所提出的可学习扩展卡尔曼滤波方法可有效应对目标复杂的机动,具有比EKF、AEKF方法更高的估计精度和更优的估计动态性能.     

基于CORS的输电塔监测系统

在外力干扰或恶劣自然环境的影响下,输电塔基易产生形变、沉降、倾斜及位移,进而造成相应杆塔位置和角度的改变。为避免发生以上问题,本文设计了一种基于CORS的输电塔远程监测系统。在基于CORS的变形监测技术、无线传感器网络技术及数据处理几个关键技术方面提出了新的服务器架构,测试结果良好,可最大限度地降低台风等气象灾害对输电杆塔安全的影响,进而为下一步输电塔的长效综合治理提供技术积累,对保障输电线路的安全运行具有重要意义。     

基于IGU钟产品的钟差预报影响因素分析

建立基于钟差预报多项式模型的多项式模型加周期项、多项式模型与灰色模型组合的钟差预报改进模型,同时考虑起始偏差改正的影响。利用IGS超快速产品的实测钟差(IGU-O)数据进行建模预报,将预报结果与IGS超快速产品的预报钟差(IGU P)进行比较,分析各模型的预报效果及其与原子钟类型和预报时间段的关系,同时分析钟漂、周期误差、随机误差以及系统误差对预报结果的影响。     

利用GAMIT软件反演连云港可降水量的实验研究

利用GPS信号穿过大气受到折射而产生的延迟来探测大气中的水汽含量,是具有良好前景的大气可降水量预测方法。探讨了利用GAMIT软件反演大气可降水量的原理、方法及数据处理过程,结合淮海工学院CORS基准站的连续观测资料和IGS站数据,对比分析了GAMIT软件反演与探空计算的大气可降水量。结果表明,利用GAMIT软件反演的连云港大气可降水量具有较高的精度。     

可用于基站天线测量的平面波产生器的设计

使用遗传算法优化设计了一种工作于S波段的平面波产生器.该平面波产生器是一个由25单元组成的线阵,它可以在距离其26~34个波长处产生各个切面幅度波动优于1dB、相位波动优于10°的静区,该静区尺寸为0.96m×0.18m×0.96m,其工作频率范围为2.2~2.8GHz.使用该平面波产生器测试时分长期演进通信标准的基站天线,可有效减小暗室面积,提高天线的测试精度.     

基于单信标测距的水下导航系统可观测性分析

导航问题是发展自主水下航行器(Autonomous Underwater Vehicle,AUV)所面临的难题之一。针对单信标测距导航方法中的系统可观测性问题,文章通过建立AUV的三维运动学模型,利用线性时变系统的局部可观测性理论得到了导航系统关于AUV三维运动路径的可观测性条件,在此条件下实现了对AUV运动位置的在线估计。仿真结果表明,对于满足导航系统可测观性的运动路径,AUV的位置估计具有良好的收敛性和定位精度。