北斗三号观测数据质量及定位精度初步评估

开展BDS-3观测数据质量评估对于即将到来的BDS-3应用研究至关重要。本文从载噪比、伪距多路径及观测噪声3方面评估了BDS-3卫星的观测数据质量,在此基础上分析了其标准单点定位和短基线相对定位性能。初步评估结果表明:在载噪比方面,BDS-3卫星的B1I频点比BDS-2卫星高3~4 dB/Hz,B3I频点最高,其余频点大小相当;在多路径方面,BDS-3卫星伪距B2a、B2b和B3I与BDS-2的B3I大小相当,B1I和B1C与BDS-2的B1I、B2I大小相当,且BDS-3各频点的伪距多路径组合中不存在明显的与高度角相关的伪距偏差;在观测值噪声方面,BDS-3卫星与BDS-2卫星各频点大小基本相当。相比于仅使用BDS-2卫星,增加BDS-3卫星可以改善几何图形结构,一定程度上提高伪距单点定位和短基线相对定位的精度。

基于实测星间距离的BDS-3卫星集中式自主定轨性能初步分析

简要给出基于星间双向测距的BDS-3导航卫星自主定轨模型,然后基于BDS-3基本系统的18颗MEO的星间链路测距数据开展自主定轨处理及性能分析。结果表明,BDS-3星间链路测距功能运行稳定、连续性较好,单星可用链路数目约为8.5条,星间建链几何构型PDOP值约为1.34;连续30 d的集中式自主定轨处理正常稳定,与事后精密产品比较得出,所有卫星的轨道URE的平均RMS为0.47 m,相对时间同步误差的平均RMS为0.31 ns。

扫描几何条件对多线激光雷达点云质量的影响分析

点云的几何精度、反射强度信息对于多线激光雷达(light detection and ranging,LiDAR)的实际应用有着重要的意义。针对扫描几何条件对点云质量的影响,本文构建了扫描距离、入射角度与多线激光雷达信号衰减的模型关系,从理论上分析了扫描距离、入射角度对点云几何精度、反射强度的影响,提出了一种基于平面拟合的点云质量评估方法。在5~50 m的扫描距离、0°~60°的扫描入射角情况下,对3种多线激光雷达进行了测试。实验结果表明,随着扫描距离和入射角度的增加,多线激光雷达的测距中误差逐渐增加,点云反射强度准确性逐渐降低。