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不同纬度GPS/BDS-3精密单点定位性能分析

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甘肃科学学报 2024年第1期36卷 72-78页

作者：杨诗妮何丽娜戴伟成曾平文援兰河海大学地球科学与工程学院江苏南京211100

为分析不同纬度区域GPS/BDS-3组合精密单点定位精度及其收敛时间,实验选取了MGEX(Multi-GNSS experiment)7个测站连续14 d的观测数据,对GPS/BDS-3组合进行精密单点定位(PPP)技术定位性能分析,并与GPS、BDS-3单系统进行对比。结果表明,... 详细信息

为分析不同纬度区域GPS/BDS-3组合精密单点定位精度及其收敛时间,实验选取了MGEX(Multi-GNSS experiment)7个测站连续14 d的观测数据,对GPS/BDS-3组合进行精密单点定位(PPP)技术定位性能分析,并与GPS、BDS-3单系统进行对比。结果表明,无论是静态定位还是动态定位模式下,由于低纬度地区电离层较为活跃,导致数据质量较差,测站的收敛时间比高纬度测站长。此外,在静态定位模式下,GPS/BDS-3组合在水平方向定位精度优于0.8 cm,高程方向优于1.4 cm;GPS/BDS-3组合对于BDS-3单系统而言在水平方向定位精度提高了26.3%,高程方向提高了42.9%。在动态定位模式下,GPS/BDS-3组合在水平方向定位精度优于1.8 cm,高程方向优于3.8 cm;GPS/BDS-3组合对于BDS-3单系统而言在水平方向定位精度提高了35.59%,高程方向提高了56.10%。

关键词： GPS/BDS-3 精密单点定位定位精度收敛时间

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矢量跟踪模型下的北斗复杂信号处理方法

探测与控制学报 2022年第2期44卷 115-120页

作者：陈婷文援兰王前扬州市职业大学江苏扬州225002 河海大学地球科学与工程学院江苏南京211100

针对矢量跟踪模型在复杂场景下定位测速性能受限的问题,分别对VDLL和VFLL提出不同的非相干处理策略,设计出基于信号强度和载体动态自适应调整的通道融合滤波方案。试验结果表明,采用非相干操作可有效消除比特跳变的影响,获得比相干积分... 详细信息

针对矢量跟踪模型在复杂场景下定位测速性能受限的问题,分别对VDLL和VFLL提出不同的非相干处理策略,设计出基于信号强度和载体动态自适应调整的通道融合滤波方案。试验结果表明,采用非相干操作可有效消除比特跳变的影响,获得比相干积分更高的处理增益,但也带来一定的平方损耗。同等条件下,矢量跟踪模式下的相干积分比标量模式能够获得更优的性能。积分时间和动态噪声功率谱密度是两个相互制约的环路调节参数,需根据实际需求进行灵活调整。

关键词：北斗导航平方损耗积分时间动态噪声功率谱矢量跟踪

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中国地区不同区域电离层时空频域特性分析

大地测量与地球动力学 2022年第9期42卷 944-950页

作者：李润川章浙涛文援兰何秀凤曾平河海大学地球科学与工程学院南京市211100

利用中国区域电离层格网数据,采用频谱分析方法研究中国不同区域的电离层周期差异和极值差异,并采用电离层梯度计算法分析不同区域的电离层小尺度时空变化特性。结果表明:1)相比北方区域,南方区域电离层周期性特征更为明显;2)经度变化为... 详细信息

利用中国区域电离层格网数据,采用频谱分析方法研究中国不同区域的电离层周期差异和极值差异,并采用电离层梯度计算法分析不同区域的电离层小尺度时空变化特性。结果表明:1)相比北方区域,南方区域电离层周期性特征更为明显;2)经度变化为5°时,全国范围内的电离层TEC变化值大多在-10~10 TECu之间;纬度变化为2.5°时,全国范围内的电离层TEC变化值大多在-20~20 TECu之间,南北部空间变化特性差异较大,东西部差异较小;3)时间间隔为1 h时,全国范围内的电离层TEC变化值大多在5~25 TECu之间,南北方时间变化特性差异较大,东西部差异较小,但随着时间间隔增大,东西部时间变化特性差异逐渐明显。研究结论可为中国区域的实时电离层建模工作提供理论参考,同时对中国区域的电离层时空变化、电离层磁暴监测研究有一定参考意义。

关键词：电离层延迟全球电离层格网中国区域时空频域

基于星间测距和地面发射源的导航星座整网自主定轨

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国防科技大学学报 2009年第2期31卷 15-19,30页

作者：朱俊廖瑛文援兰国防科技大学航天与材料工程学院湖南长沙410073

导航卫星星座自主定轨技术是我国新一代卫星导航系统的关键技术之一。但是仅仅依靠星间相互测距定轨会因缺少地面基准而出现基准秩亏现象。针对这个问题,提出利用少量地面发射源随机工作的方式提供地面基准,将星间测距和地面发射源信息... 详细信息

导航卫星星座自主定轨技术是我国新一代卫星导航系统的关键技术之一。但是仅仅依靠星间相互测距定轨会因缺少地面基准而出现基准秩亏现象。针对这个问题,提出利用少量地面发射源随机工作的方式提供地面基准,将星间测距和地面发射源信息融合起来进行星座整网定轨,进一步提高定轨精度。最后利用仿真实验对该方法的合理有效性进行了验证。

关键词：导航系统自主定轨星间测量地面发射源

“GNSS前沿理论与方法”课程思政教学探索与实践

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中文科技期刊数据库（全文版）教育科学 2023年第9期 11-13页

作者：何丽娜文援兰河海大学地球科学与工程学院江苏南京211100

针对工科类专业课程特点和硕士研究生专业素养,以《GNSS前沿理论与方法》课程为例,积极开展课程思政教学探索与实践。进一步确立课程思政教学目标,挖掘课程中的思政元素,探索课程思政融入专业课的教学方法,推动思政教育进程,激发学生爱... 详细信息

针对工科类专业课程特点和硕士研究生专业素养,以《GNSS前沿理论与方法》课程为例,积极开展课程思政教学探索与实践。进一步确立课程思政教学目标,挖掘课程中的思政元素,探索课程思政融入专业课的教学方法,推动思政教育进程,激发学生爱国热情,树立为中华强国而读书的正确价值观,培养学生的创新思维能力。通过我国北斗人披荆斩棘、迎难克艰,实现高端技术的从无到有,以信念之火点燃北斗之光,服务中国与世界的感人事迹,拓展学生的专业视野,为学生树立正确世界观、价值观,激发学生爱国热情,培养学生科研能力和创新性学习思维。

关键词：课程思政北斗研究生教育创新应用

维普期刊数据库评论

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应用改进遗传算法优化天基光学监视平台轨道

国防科技大学学报 2014年第3期36卷 58-62页

作者：刘翔春廖瑛文援兰国防科技大学航天科学与工程学院湖南长沙410073

针对地球遮挡、地影、太阳光干扰、月光干扰、空间目标相对观测平台的角速度等约束对空间目标可见性的影响问题,基于已编目空间目标双行轨道根数,研究以太阳同步晨昏圆轨道作为观测平台轨道,采用改进多变异位自适应遗传算法对单星观测... 详细信息

针对地球遮挡、地影、太阳光干扰、月光干扰、空间目标相对观测平台的角速度等约束对空间目标可见性的影响问题,基于已编目空间目标双行轨道根数,研究以太阳同步晨昏圆轨道作为观测平台轨道,采用改进多变异位自适应遗传算法对单星观测平台轨道倾角进行优化设计。仿真结果表明,改进的多变异位自适应遗传算法有效地解决了多变异位自适应遗传算法不能保证收敛到所有种群中最优个体的问题,且随机抽取10%左右的目标样本可以达到与采用所有目标相当的性能,计算效率提高约1个量级。

关键词：空间目标双行轨道根数天基光学监视光学可见性多变异位自适应遗传算法轨道优化

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双自适应因子滤波算法

测绘学报 2015年第1期44卷 26-31页

作者：苏天祥文援兰朱俊 61892部队国防科技大学航天科学与工程学院宇航动力学国家重点实验室

抗差自适应滤波算法先求解状态参数抗差解,然后根据抗差解求出的自适应因子来调节动力学模型误差对状态估计的影响。本文针对模型信息不精确和存在观测粗差的情况,提出双自适应因子滤波的思想,采用两个自适应因子分别调节动力学模型信... 详细信息

抗差自适应滤波算法先求解状态参数抗差解,然后根据抗差解求出的自适应因子来调节动力学模型误差对状态估计的影响。本文针对模型信息不精确和存在观测粗差的情况,提出双自适应因子滤波的思想,采用两个自适应因子分别调节动力学模型信息不精确和观测模型误差对滤波估计的影响,推导出双自适应因子滤波公式,并参考单因子计算方法给出双因子计算公式,最后通过仿真试验比较了双自适应因子滤波算法和抗差自适应滤波算法。仿真结果表明,针对观测粗差,此算法基本能够达到正常观测所得到的状态估值。对于动力学模型短时间内出现的小范围异常误差,此算法可在一定程度上削弱模型不精确对估值的影响。

关键词：动力学模型信息自适应因子观测自适应因子均方误差

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基于无奇异变换的卫星广播星历拟合算法

宇航学报 2011年第12期32卷 2478-2483页

作者：文援兰刘光明张志国防科技大学航天与材料工程学院长沙410073

针对导航卫星轨道偏心率近似为0,致使卫星轨道的近地点角距定义模糊,在数据拟合过程中会导致法矩阵(如HTH)奇异的问题,本文提出基于无奇异变换的广播星历参数拟合算法,引入无奇异轨道根数代替经典开普勒根数,推导了空间目标位置矢量对... 详细信息

针对导航卫星轨道偏心率近似为0,致使卫星轨道的近地点角距定义模糊,在数据拟合过程中会导致法矩阵(如HTH)奇异的问题,本文提出基于无奇异变换的广播星历参数拟合算法,引入无奇异轨道根数代替经典开普勒根数,推导了空间目标位置矢量对基于无奇异轨道根数的广播星历参数偏导数矩阵,利用变换后的观测方程迭代拟合得到改进广播星历参数,再将结果归一化到基于开普勒根数的广播星历参数。最后利用仿真算例验证了所推公式和算法的合理性。

关键词：广播星历参数无奇异变换最小二乘拟合

基于半参数回归模型的批处理确定卫星轨道方法

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宇航学报 2008年第6期29卷 1917-1921,1954页

作者：潘旺华文援兰廖瑛朱俊国防科技大学航天与材料工程学院长沙410073 第二炮兵工程学院阿安710025

由于卫星轨道观测数据中含有非线性影响因素,必然会降低定轨精度。在半参数回归模型的基础上,应用小波阈值去噪算法估计并消除观测数据中存在的非线性影响因素,提出了基于半参数回归模型的批处理确定卫星轨道的方法,以提高定轨精度;然后... 详细信息

由于卫星轨道观测数据中含有非线性影响因素,必然会降低定轨精度。在半参数回归模型的基础上,应用小波阈值去噪算法估计并消除观测数据中存在的非线性影响因素,提出了基于半参数回归模型的批处理确定卫星轨道的方法,以提高定轨精度;然后,在理论上证明了在测量数据存在非线性影响因素的情形下,基于半参数回归模型的批处理确定卫星轨道方法的定轨精度高于经典的批处理定轨精度;最后,对中低轨卫星应用批处理定轨进行了仿真。结果表明:基于半参数回归模型的批处理确定卫星轨道方法分离出观测数据中的白噪声和非线性影响因素,从而可以在观测数据中消除非线性影响因素,提高定轨的精度。

关键词：批处理轨道确定半参数回归模型非线性估计小波阈值去噪