基于北斗三号DGNSS/RDSS/INS的高性能轻量级导弹编队基线测量方法

在导弹编队基线测量是导弹集群攻击的前提下,针对导弹编队基线测量问题,提出了一种基于北斗三号DGNSS/RDSS/INS的高性能轻量级基线测量方法。以北斗RDSS区域短报文作为编队数传链路,基于北斗三号DGNSS/INS建立伪距单差观测模型,在GNSS信号连续正常或信号中断情况下,进行DGNSS与INS组合导航实现稳定的基线测量输出。仿真结果表明:在GNSS信号连续正常的观测历元中,DGNSS/INS组合导航可以实现稳定的基线测量输出。在GNSS信号中断20 s以内,DGNSS/INS组合导航在东向(E)、北向(N)的基线测量误差小于2.5 m(1σ),天向(U)的基线测量误差小于3.0 m(1σ)。与RTK算法相比,伪距单差模型对算力的要求降低了70%~80%。

比长基线测量数据预处理检查软件的设计与实现

针对比长基线测量原始手簿数据处理过程中,存在数据整理不完整、部分数据字段名称手簿导出不正确、数据记录顺序混乱不连续、人工检查问题遗漏、轴干架移动造成数据冗余等情况。该软件利用C#语言设计实现了基线数据预处理检查,有效地解决了以上问题,并完善了基线数据处理计算全过程。

基于异步通信链路的AFF星间基线测量技术研究

星间基线的精密测量是自主编队航天器(AFF:Autonomous Formation Flyer)实现多星协同任务的关键技术。基于CCSDS Proximity-1协议,提出一种在AFF星间全双工通信链路中利用双向异步传输帧实现非相干扩频测距和时间同步的方法,给出算法的计算公式和理论误差模型。技术验证系统的实验结果表明提出的方法性能指标先进、信道资源利用率高、功能集成度高。

由km尺度的跨断层基线测量断层近场运动与变形——川滇块体东边界2个场地的初步实验

现行的基于数十至百m长的跨断层短基线的测量方法精度较高,但往往不能有效跨越大型活动断裂带进行观测;而GNSS目前受站点密度及观测精度所限,对断层近场尤其是运动速率偏低的断层开展形变观测的分辨率较差。基于上述现状,在川滇块体东边界构造带新布设2个实验场地,分别跨越则木河断裂大箐梁子段和昭通断裂的龙树分支进行测量。实验利用km尺度跨距的基线测量活动断裂带的近场运动与变形,获得3a的实验观测数据。文中首先介绍了场地选建、监测断裂、基线测量方法以及实验观测结果,然后利用测量资料,基于刚体、弹性和组合模型3种假设条件计算分析这2个场地的断层近场位移和应变。则木河断裂大箐梁子段在刚体模型下2盘近场平行断裂走向的位移分量在±3mm内波动,无明显趋势变化;垂直断裂走向的位移分量在2015—2016年持续下降,反映断裂呈横向水平压缩,累计降幅达6mm,但2017年出现近2mm的横向水平拉张;弹性模型下该断裂段的横向水平应变分量εy以挤压为主,年变化幅度接近1×10^-5,另外2个应变分量均为10^-6量级。昭通断裂龙树分支2盘近场的相对位移虽然变化较小,但表现出与该断裂地质活动一致的右旋走滑特征,位移速率约0.7mm/a;沿该分支断层走向的应变分量εx为挤压状态,量值不超过2×10^-6;垂直断层走向的应变分量εy则以拉张为主。文中还讨论了应用组合模型的效果与问题。

基线测量技术更新的实用化研究

针对基线测量逐渐淘汰的现实,结合工作实际开展了用精密测距替代基线丈量的实用化研究与试验。通过测量误差分析,结合仪器性能和基线测量技术要求,在理论研究的基础上,进行了室内外大量测试,不断改进技术设计,修订操作规程,实现了基线测量技术的更新换代和数字化改造。6年多的监测实践表明,基线测量技术更新是成功的。

起始点坐标偏差对GPS基线测量的影响

讨论了起始点坐标偏差对GPS基线测量的影响 ,并由GPS静态相对定位的双差观测方程建立其影响的数学模型 ,通过数据模拟分析 。

GPS短基线测量的误差来源

针对GPS短基线测量的特点 ,从载波相位观测量的单差模型出发 ,对GPS短基线测量的误差来源在理论上进行了分析 。

航空伽玛能谱测量中基线测量评价方法研究

航空伽玛能谱测量中包括基线、测线和重复线测量三部分,基线测量是监控航空伽玛能谱测量系统工作状态和监测大气氡变化的重要环节,但如何评价基线测量结果,目前还没有明确评价方法及其技术指标。这里以648个飞行架次的早、晚基线测量数据作为研究对象,分别对原始下测总窗计数率、钾窗计数率、铀窗计数率和钍窗计数率,及经过各项数据修正后的下测总窗净计数率、钾含量、铀含量和钍含量等进行了评价方法及其技术指标地研究。通过研究,采用总窗计数率和钍含量数据的评价方法较好;其技术指标为,采用原始计数率进行评价时,原始下测总窗计数率早晚变化±20%以内;采用经过各项数据修正后的结果进行评价时,下测总窗净计数率及钍含量早晚变化则分别为±15%以内和±12%以内。

一种自动化光电基线测量装置

针对当前防空武器基线测量中所用多作业工具测量法和定位数据转换法的不足,设计一种自动化光电基线测量装置。依据界定基线测量信息内容,分别对多作业工具测量法和定位数据转换法进行分析,按照防空作战使用需求和相关国家军用标准,对装置的硬件和软件结构进行设计并通过实例验证。应用结果表明,该装置提高了防空兵武器系统的信息化作战运用能力和基线测量的精确性、快速性。

基于PCI和FPGA的InSAR基线测量实时采集系统

针对双天线干涉SAR基线测量系统数据量大、实时性要求高和体积小的特点,设计并实现了一种基于FPGA+PCI的实时数据采集存储系统.系统基于PCI总线技术,采用FPGA和大容量SDRAM对采集数据进行控制和缓存,利用多个硬盘组成的磁盘阵列进行实时存储,实现了CCD相机和激光测距仪与PCI总线间的高速数据实时传输.对系统进行了功能和性能测试,测试结果表明,系统数据吞吐量大,实时性强,性能稳定,能够有效地满足基线测量系统的需求.

基线测量电子记录软件的开发与应用

基线测量是大地测量学科的重要组成,针对目前基线测量外业记录软件存在的诸多缺陷,论述了使用Borland C++语言在PDA平台上开发基线测量电子记录软件的过程,对软件的结构设计及功能模块进行了说明,并对软件在项目中的使用情况进行了经验总结;同时根据当前外业记录工具在汉字输入等方面存在的不足,提出了未来PDA硬件的发展方向。

跨断层基线测量系统设计与应用

利用徕卡TS50全站仪为开发平台,采用C/S架构开发了基于Access数据库的跨断层基线测量软件,基于观测流程设计并实现了跨断层基线的自动化测量。在唐山地震台等场地对所开发的软件进行了测试,将结果归一化处理后与传统基线尺测量结果进行对比,两种手段观测结果趋势一致性相近,完全满足断层形变监测的要求。

机载PPP与动基线测量相对定位精度比较与分析

机载精密单点定位可测量单个载体的位置和速度,这一模式能够满足大多数应用的需求。但在某些特殊应用场合,比如:远洋编队航行、舰载飞机着舰、空中加油、飞船交会对接等,要求解决两个运动目标之间高精度的相对定位问题。文中通过采用PPP模式和动基线测量两种模式对两个运动目标的相对定位进行比较与分析。

分布式航迹融合中约束方差滤波的容许基线测量误差

为解决分布式航迹融合系统中基线测量设备的选取问题,研究了给定方差约束下的容许基线测量误差。基于稳态Kalman滤波器理论,给出了稳态估计误差协方差的收敛条件。采用线性矩阵不等式(LMI)提出了1种满足预期要求的稳态Kalman滤波器设计方法。在满足系统设计精度的前提下,设计人员可以选择更廉价的低精度基线测量设备。仿真算例说明了算法的有效性。

GPSRTK站场基线测量研究

根据工作实践,介绍了GPS RTK用于既有线站场枢纽基线测量的新方法,并对相关精度进行了分析。该方法满足站场基线测量的要求,提高了基线测量的工作效率,可供相关单位及技术人员在既有线勘测中参考应用。

基于长基线测量的水下电场特性分析研究

目的研究海洋环境电场的空间分布。方法借助长基线测量系统提供的一定空间增益,提高测量信号的强度,从而测量低频电场不同测量体在24 h内的幅度变化,以及0.1,0.2,0.5,1,10 Hz等5个不同典型频点的概率密度分布。结果水下电场的空间分布会由于电极间距的不同导致幅度有所差异,但整体的变化趋势基本一致。0.1,0.2,0.5,1 Hz频点随着频率的增加,幅度对整体的贡献越来越小,而10 Hz频点的幅度变化无明显规律。在24 h的连续观测中,DC-1 Hz极低频电场的幅度分布并不满足正态分布,而是随着时间变化具有一定的规律性。结论得到了不同频点的海洋水下环境电场的空间分布特性。

一种用于姿态确定和基线测量的组合GPS/陀螺/灵敏结构体系

本文描述了一种新型的用于同时进行姿态确定和基线测量的全球定位系统(GPS)载波相位信号、速率陀螺信号和基线应变信号组合测量系统。三个本体坐标轴的每一个轴均选择载波相位和速率陀螺信号作为简化的解耦的姿态Kalman滤波器的两个状态量。应变信号输入到应变位移图形程序,用来估计挠性基线的静态和动态运动,从而提供姿态计算必需的基线校正矢量。一个带有5m挠性悬臂梁的刚体平台的试验结果表明姿态确定精度可达角分级水平,基线测量达到mm级精度。

2019年发布的国家标准《比长基线测量规范》和《国家重力控制测量规范》简介

GB/T 16789―2019《比长基线测量规范》本标准规定了比长基线场的精度、设计要求、测量、成果计算以及基线场选址、地面标石和观测墩规格及其埋设方法等,对于规范和指导比长基线场建设和测量具有重要意义。

星载InSAR基线构型测量误差模型与灵敏度分析

为避免双天线InSAR系统基线测量动态监测过程中引入误差,影响基线测量精度,对基线长度与角度测量过程中的可能误差进行定性与定量分析。采用坐标变换法建立系统误差数学模型,明确测量系统的误差来源。提出误差灵敏度概念,对误差项进行定量计算,并对每一自由度的误差源进行灵敏度分析,进一步形成综合误差定量合成结果。根据误差灵敏度系数给出一组精度反演误差分配案例。最后,依据蒙特卡洛法在MATLAB平台闭环验证精度量化分配方法的可行性与稳定性。仿真分析结果表明,激光视觉三轴位置的测量精度要求为300μm(3σ),三轴角度的测量精度要求为50″(3σ),即可满足基线长度精度1 mm(1.6σ),基线角度精度2″(1.6σ)。通过本方法可由测量环境条件输入直接获得基线测量的精度,根据灵敏度系数对误差分配进行反演可以得到系统最优布局,其结果可为测量系统的方案设计与精度分解提供有效指导。