一种基于MDT技术的提升宏站小区方位角准确性的新方法

天线方位角是宏站小区的重要工程参数。受规划、安装、维护及自然等多重因素影响,部分宏站小区方位角不准确,影响无线网络优化正常开展。提出了一种基于MDT技术的提升宏站小区方位角准确性的新方法。首先以基站经纬度为原点构建平面直角坐标系计算宏站小区MDT采样点方位角,其次将采样点按其方位角撒到对应采样点分布区间,然后找到采样点数最大的分布区间即为该小区MDT采样点理想分布区间,理想分布区间的中间值即为该小区的理想方位角。现场验证表明,如果理想方位角与宏站小区天线方位角偏差≤20°时认为理想方位角准确,则本方法计算出来的理想方位角准确率为89.03%。

P波质点偏振与Rayleigh波分析法对于地震计方位角的检测

以往对于宽频带地震计方位角的研究主要基于P波质点偏振原理,通过计算P波能量在横向分量上的最小值所对应的角度,来获取地震计北南方向与地理北极之间的夹角。此外,也可以利用Rayleigh波椭圆运动特性来估计存在方位偏差台站的地震计方位角。本文基于这2种不同方法对公开的中国地震台网20个台站进行地震计方位角偏差估计,结果表明,2种方法计算得到的方位角偏差具有较好的一致性,说明可以在后期地震计方位角检测时适当加入Rayleigh波分析方法。

任意坡度及光伏场地方位角下固定式光伏阵列间距研究

针对复杂地形光伏场地的固定式光伏阵列间距进行了研究,分别建立了光伏场地为平地、南坡、北坡时的光伏阵列间距计算模型,对光伏场地的坡度、方位角与光伏阵列间距之间的关系进行了分析;然后推导出任意坡度及光伏场地方位角光伏阵列间距计算模型,仅用1个公式即可概括计算;最后采用CAD及SketchUp软件对该计算模型的准确性进行了验证。由于光伏场地方位角的特殊性,在其为南偏西或北偏西的情况下,固定式光伏阵列间距应以当地真太阳时09:00为准计算;在其为南偏东或北偏东的情况下,固定式光伏阵列间距应以当地真太阳时15:00为准计算;计算模型具有对称性。研究结果可为复杂地形光伏场地的光伏阵列间距设计提供参考计算公式。

一种基于窄带滤波的井下宽带地震计方位角检测方法

井下地震观测能够避开地表的各种干扰,有效提高地震观测信号的信噪比。井下宽带地震计的安装方位角可以是任意方位的,需要通过对比地表标准地震计的安装方位来进行校正。本文提出一种窄带滤波优选检测方法,同时计算两台地震计NS方向和EW方向的相对方位角和相关系数,通过优选相对方位角度差不大于1.2°且相关系数大于0.995的计算结果进行平均计算,可以快速得到两台宽带地震计之间的相对安装方位角。通过对河南睢县地震台和内蒙古伊春地震台安装现场记录的地震信号和地球脉动信号进行对比,验证了窄带滤波优选检测方法是可行的。该方法的优点是可以用一晚的记录数据来计算得到两台地震计之间的相对方位角,该方法可用于井下宽带地震计安装时的方位校正,也可以用于地表地震计之间对齐误差的测试。

真方位角的计算与程序设计

目前,没有一款软件同时具备高斯投影正、反算及坐标真方位角求取功能。现有软件求取真方位角时,需分别进行高斯投影坐标的换算,计算坐标方位角和子午线收敛角,最后再手动相加求得,计算烦琐、出错率高。本文结合实际用途,编写了真方位角计算软件。本软件可进行多个坐标系下的高斯坐标正、反算,以及对子午线收敛角、坐标方位角、真方位角的一站式计算。

方位角的相关性对隧道贯通横向误差预计中的应用

首先利用洞外平面控制网方位角相关性,建立隧道贯通横向误差预计公式。其次利用二次函数极大极小值原理推导出该公式计算结果是绝对误差预计公式计算结果的0~1.732倍,在不考虑洞内测量误差的情况下,洞外两边起测边方位角如果正相关则扩大隧道贯通横向误差,负相关则降低甚至可能完全相互抵消。最后通过该误差预计公式可以计算出使得横向中误差取得最小值的两端掘进距离即最佳贯通位置。结果表明,在建立洞外平面控制网后,选择组合起始方位边,能更科学准确地进行误差预计和获取最佳贯通位置。

一种用于地图上的多功能数显式方位角测量尺

在地图测绘领域中,方位角的测量与运用尤为重要。在军事作战训练中,判定方位、标定地图、指示目标、确定射向以及保持行进方向等,更是离不开方位角。尤其在沙漠、草原、山林地等地形上或夜间、浓雾、大风雪等气候条件下行进时,军队常需按方位角行进。能够准确迅速地表达与量算方位角及偏角,是地图使用者的必备技能之一。本文提供实用新型角度测量仪器的原型,具体地说是一种适用于地图测量、易于读数、编程换算单位的多功能数显式方位角测量尺。该原型不仅能为地方测绘人员的图上量读提供参考,同时也具备不可小觑的军用价值。

太阳天顶距法测定天文方位角的精度探讨

如何正确使用太阳天顶距法测定天文方位角,一直是交通(?)测部门所关心的问题。本文通过对实测资料的数据分析,得出了太阳天顶距法测定天文方位角的精度指标,指出它可作为二级导线和图根导线的起始方位角,并对提高其测定精度提出了几点建议。

多方位角融合SAR图像中“扇形”旁瓣分析

随着相控阵天线电子扫描能力的提升,多方位角观测成为星载合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)发展方向之一,从多维度提高目标信息解译能力。然而,在公开的多方位角融合SAR图像中存在较强的二维“扇形”旁瓣现象,且二维分布特点不同,容易造成目标误判。因此本文针对此旁瓣方向和多方位角观测目标分辨率开展研究。首先,概述了多方位角观测模式和特性,提出了基于CUDA并行加速的快速后向投影(Back Projection,BP)算法,高效率生成多方位角序贯SAR图像,避免耗时的图像配准和几何校正;其次,基于多方位角观测中斜距平面和地距平面的几何投影关系,重点分析了地距平面目标方位向、距离向分辨率和旁瓣方向,揭示了融合SAR图像中“扇形”旁瓣的形成机理,并解释了二维旁瓣特性不同的原因,基于此可反演获取该SAR图像时卫星和观测场景之间的几何关系,以及融合SAR图像数;最后,通过点目标和扩展目标仿真开展实验,结果表明方位斜视观测中,地距平面方位向、距离向分辨率理论分析精度优于0.02 m,旁瓣方向理论分析精度优于1o,验证了所提分析方法的正确性。

四川地区部分台站大地电场优势方位角震前异常特征分析

使用大地电场优势方位角方法对四川江油台、盐源台和成都台地电场数据进行计算,对方位角变化进行异常特征分析和震例研究,发现:(1)江油台自2019年4月6日开始,3个测向出现显著异常变化,其中2个测向的优势方位角变化范围(Δα)逐渐缩小,1个测向的Δα范围增大;(2)盐源台自2021年8月1日开始,5个测向的Δα范围逐渐缩小;(3)成都台自2021年3月1日开始,5个测向的Δα范围出现了明显变化,其中,4个测向的Δα范围逐渐缩小,1个测向的Δα范围逐渐增大;(4)震例研究显示,台站优势方位角异常对台站周围250 km范围内的中强地震有一定的指示意义,3个台站均呈现出优势方位角Δα范围变小的异常特征,且地震发生在异常出现后约5个月甚至更长时间,因此大地电场优势方位角方法在研究区可能呈现出中长期的指示能力;(5)3个台站在震前出现的异常变化反映了场地附近岩体裂隙的变化,即随着区域构造应力增大,台站附近岩体裂隙发育并呈现出有序排列的结构变异。

新疆TASTE台阵拾震器方位角标定及其对SKS波分裂测量的影响

在对塔里木岩石圈地震台阵(TASTE)的66个宽频带流动台站数据进行严格约束基础上,利用3种国际上常用的方法——P波主成分分析法、P波切向最小能量法和Rayleigh波相关系数法,实现地震仪的拾震器方位角标定。3种方法得出的结果具有较高的一致性(相关系数介于0.64~0.91之间),通过综合分析确定最终的地震仪拾震器方位角。其中62个台站地震仪的拾震器方向较稳定,且所有台站均没有出现南北反向、拾震器方位角随时间推移而发生系统性变化的情况。通过与磁偏角对比,发现有40个台站地震仪的拾震器方位角位于磁偏角的±3°范围内,说明TASTE台阵受到的外部干扰较小,台站部署质量较高。通过两个SKS波分裂实例,评估拾震器方位角对SKS波分裂测量产生的影响,论证了在地震学中进行拾震器方位角标定的必要性。

2015年安徽阜阳4.3级地震前地电场方位角异常分析

2015年3月14日安徽阜阳发生4.3级地震,对蒙城台、周口台、嘉山台3个台站2013-2016年地电场优势方位角进行计算和分析,结果显示:该地震前5个月,距离震中较近的蒙城台、周口台地电场优势方位角出现了准同步的明显偏转,异常持续近8个月,地震后4个月内蒙城台、周口台地电场优势方位角恢复到背景水平;通过对比发现,蒙城台地电场谐波中NS向周期小于4.8h的振幅在震前出现明显增大变化,可能与该地震的孕育和发生相关;嘉山台震中距较远,地电场优势方位角未发现明显的异常。

宽/窄方位角勘探实例分析与评价(二)

前人的研究表明,现有的各向同性和各向异性偏移成像理论,均难以有效地消除各向异性断裂带的影响,如在叠前深度偏移处理中经常会遇到断裂带成像模糊(阴影带)问题。为此本文针对在中国西部吐鲁番盆地山前断裂带采集的全方位角三维地震勘探数据,以断裂带及其相关的裂缝性储层为勘探目标开展了宽/窄方位角观测效果评价研究。研究中对数据采用相对保持振幅的常规时间域处理。通过分析不同方位角观测的叠加剖面、相同CDP分析点道集、相干数据体等地震属性信息之间的差异后认为:在地层相对比较平坦、速度场相对简单和具有一定信噪比的条件下,对于断裂较为发育的地区而言,采用宽方位角(纵横比大于0.5)勘探比窄方位角可获得更好的多方向小断层的成像效果,同时可以获得较清晰的断裂带及其储层的空间范围。

GPS方位角系统转换及其精度的探讨

本文根据不同坐标系GPS方位角转换的特点和天文方位角化算为大地方位角的方法 ,列出了GPS方位角系统转换的实用公式 ,并借鉴拉普拉斯方位角精度分析思路 。

利用P波质点运动估算中国东北地区固定台站地震计方位角

现代地震研究依赖于可靠的三分量观测数据,地震计的北分量是否严格指北将直接影响研究的准确性。然而,受台站附近磁异常或人为安装错误的影响,地震计的方位角可能出现偏差。基于东北地区154个固定台站2020年的远震数据,利用P波质点运动方法,估算了每个台站的北向分量方位角,以判断台站地震计是否存在方位角偏转问题。结果表明,84%的台站运行良好,12%的台站存在方位角偏差绝对值过大(>20°)或分量极性反转等问题。此外,分析后发现方位角偏转较大会导致H-κ叠加方法计算得到的地壳厚度和地震波速比出现偏差。因此,为确保地震学分析的可靠性,固定台站的地震计方位角需要进行定期校标。

宽带分裂波束探鱼仪相位校准与方位角估计模块的实现

宽带分裂波束探鱼仪在渔业资源调查中有着广泛应用,其方位角估计精度决定了能否准确确定目标鱼群的方向和位置。为了提高方位估计的精度和效率,提出了一种基于改进的正交数字下变频技术的相位校准算法,对该算法进行了仿真,并基于现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)实现了该算法;然后采用Vitis HLS平台构建了方位角估计知识产权(IP)核,在提高方位角估计精度的同时降低了浮点计算时延;最后用信号发生器进行了测试。结果显示:模块的方位角估计误差不超过0.05°,整体计算延迟不超过420 ns,逻辑资源消耗不超过45%,与系统指标相符。该研究成果已成功应用于宽带分裂波束探鱼仪中,显著提升了系统精度和性能,并产生了一定的经济效益。

基于轮廓和方位角的单线激光雷达旋转扫描快速空间构网

传统点云构网算法(泊松算法、Delaunay三角剖分算法、Graph Cut算法等)能够处理多种激光雷达获取的点云数据,通用性较强,但都需要去噪、降采样、法向量提取等预处理,其实,在已知扫描轮廓和方位角信息的情况下,可以充分利用已知信息进行直接构网。针对上述情况,提出了一种基于点云初始信息的单线激光雷达旋转扫描快速空间构网方法,该方法利用激光雷达旋转扫描形成的轮廓信息以及轮廓中每个点的方位角信息,将两条相邻轮廓上的点云按照方位角顺序进行构网,当某方位角点缺失时两条轮廓同时跳过该点,与下一个点构网,再将所有轮廓按照轮廓顺序依次构网并对缺失点产生的破面进行修补。实验结果表明所提方法在纸箱、房间及长廊中均能表现出较好的三维重建效果,平均误差SD(Standard Deviation)相比于传统方法更小,提高了三维重建的准确性,构网速度和鲁棒性也显著增加。

轴向柱塞泵配流副楔形角和方位角求解算法研究

针对配流副油膜形状理论建模难且与试验数据偏差大的问题,基于配流副油膜周向三点试验法,考虑力与力矩因素、偏磨因素和主轴与柱塞缸同轴度误差因素对配流副油膜形状的影响,建立柱塞缸轴向力平衡模型和配流副油膜厚度模型及配流副油膜形状的拟合算法。结果表明:3种试验工况下的三点膜厚拟合曲线与试验曲线吻合良好,进一步求解出配流副楔形角和方位角的时变曲线,为后续研究配流副润滑、摩擦和磨损特性奠定基础。

陀螺定向测量中坐标方位角计算方法分析

定向测量中定向边的坐标方位角大多使用已知边的坐标方位角和陀螺方位角来计算,根据真北与坐标北的几何关系,还可以使用已知边的真方位角和陀螺方位角来计算。文章通过对两种计算方法的结果进行对比分析,论证了基于已知边真方位角利用陀螺方位角求取定向边的坐标方位角这一计算方法的可行性。

基于加速度传感器的桨叶方位角和轮毂转速测量方法

随着风电装机容量的增加,风电机组需要更智能、更可靠的控制,这对变桨系统提出了新的要求。本文提出一种测量桨叶方位角和主轴转速的新方法,通过内置于变桨变频器的加速度传感器获取3个变频器的三向加速度分量,基于加速度分量可确定机组桨叶的方位角;另外,基于桨叶方位角的时间序列,可以计算得到机组主轴的转速。