改进BIC的GNSS站坐标时序有色噪声特性分析

为了有效解决传统的极大似然估计方法存在的未知数多导致结果不准确的问题,提出一种改进BIC的GNSS站坐标时序有色噪声特性分析方法:选取全球范围内100个基准站2008—2022年坐标时序及仿真的100组坐标时序,采用赤池信息准则(AIC)、贝叶斯信息准则(BIC)、改进的贝叶斯信息准则(BIC_tp)对不同有色噪声模型进行噪声特性分析,获取基准站坐标序列的最优噪声模型及速度参数;探讨BIC_tp对噪声模型及速度估计的影响。结果表明,基准站坐标序列噪声模型呈现出多样性特征,在北(N)和东(E)方向主要表现为闪烁噪声+白噪声(FNWN)模型,天顶(U)方向主要表现为幂律噪声+白噪声(PLWN)模型;相比于AIC和BIC噪声模型估计准则,BIC_tp方法对有色噪声模型估计具有较高的准确性,尤其是闪烁噪声+随机游走噪声(RW)+白噪声(FNRWWN)模型对全球卫星导航系统(GNSS)站速度不确定度的影响在N与E方向远大于U方向;正确获取模型参数估计的实际不确定度及改正噪声分量对于合理应用GNSS坐标时间序列数据具有重要意义。

GNSS/多传感器融合定位中的欺骗检测技术

全球卫星导航系统(GNSS)与多传感器组成的融合定位系统由于其精确性和鲁棒性,已经在自动驾驶和无人探测等领域得到广泛应用。然而,GNSS容易受到欺骗干扰影响,导致融合定位系统输出错误信息,进而引发严重后果。鉴于传感器能够提供不受GNSS欺骗干扰的载体状态信息,融合定位系统能够通过GNSS和传感器信息的相互校验实现欺骗检测。本文对此类GNSS欺骗检测技术进行了综述,首先概述了GNSS/多传感器融合定位的传感器组成和信息融合算法;其次将现有GNSS/多传感器定位中的欺骗检测技术分为独立信息一致性监测和信息融合异常检测2类,并总结分析了不同算法的基本原理、实现方法和性能效果;最后对GNSS/多传感器融合定位中欺骗检测技术的未来发展趋势进行了展望。

基于GNSS/GIS/RS集成技术的铁路列车运营监控

文章阐述了全球导航卫星系统GNSS(GlobalNavigationSatelliteSystem)、地理信息系统GIS(GeographicInfor-mationSystem)、遥感RS(RemoteSensing)技术的基本特征、相互关系及其集成基本方式。针对我国目前智能铁路运输系统发展趋势,运用GNSS/GIS/RS集成技术,进行铁路列车运营监控探讨性研究。该集成导航技术将卫星导航、地理信息系统以及遥感技术融合在一起,可实现铁路运输管理“自动化”、列车行驶“智能化”,减少运输服务时间,提高铁路运输整体效益,并且具有良好的实用价值。

基于HNGICS的GNSS郑汴洛地面沉降监测技术

应用河南省地质信息连续采集运行系统(HNGICS)开展郑汴洛地区的全球卫星导航系统(GNSS)地面沉降监测.监测网采用三级布设:一级网采用HNGICS基准站,作为监测基准网;二级网为地面沉降监测的基本网,采用B级GPS观测;三级网为地面沉降变形的监测网,采用C级GPS观测.利用GAMIT精密解算软件进行基线解算,获得高精度大地高数据,从而监测地面沉降的变化.将监测结果与水准监测资料对比,证实GNSS监测网的布设、外业观测和内业数据处理等方案可行,可为郑汴洛地区地面沉降和地裂缝的解释和减灾提供数据支持.

基于GNSS-RTK技术的超高层建筑动态特性

为进一步提高超高层建筑变形监测的精度,提出1种联合去噪的方法:分析实时动态差分(RTK)工作模式下全球卫星导航系统(GNSS)传感器背景噪声分布特性;提出利用切比雪夫滤波与自适应噪声完备集合经验模态分解的算法联合去噪,以削弱传感器背景噪声的影响,提高其监测精度;然后采用快速傅里叶变换与随机减量技术,从去噪信号中提取结构的模态信息(固有频率与阻尼比)。实验结果表明,这种方法获得的结果与结构的3维有限元模型分析结果吻合较好,说明GNSS-RTK技术可有效应用于超高层建筑的变形监测中。

基于Android智能手机的GNSS定位精度和准度分析

为更准确定位Android终端(GNSS:Global Navigation Satellite System)定位精度,使手机更好地在泛测绘场景应用,选取两个典型测点,通过48 h连续观测并采用GAMIT/GLOBK软件解算获得测点"真实"坐标。使用两款智能手机采集全球导航卫星系统原始观测数据,进行静态和动态定位精度和准确度对比实验。结果表明,三星Galaxy S8定位结果普遍优于华为P10;静态后处理,LGO(Leica Geo Office)解算结果好于RTKLIB解算结果;动态实时解,三星Galaxy S8实现固定解且具有较好的准度(优于1dm);华为P10的结果较差,准度在3.18~5.52 m之间,精度在2.67~4.88 m之间,且未实现固定解。

遥感(RS)、地理信息(GIS)、全球导航卫星系统(GNSS)一体化融合研究

遥感(RS)、地理信息(GIS)、全球导航卫星系统(GNSS)被称为3S系统,是三种典型的空间信息处理技术,这三种技术可以独立完成各自的功能处理,也可以联合起来发挥出更加明显的业务优势。三种技术的融合应用在完成空间信息、时间信息与环境信息精准而快速的收集、整理过程中,建立了一个实力超强的技术体系,实现了众多领域的覆盖及突破。在互联网、云计算以及大数据等科学技术的推动下,3S系统功能更加趋于完善化、技术化、全面化和科学化,而伴随着5G时代的到来,3S一体化融合拥有了更多可能,是科技的进步,更是综合实力的展现。

多功能手持GNSS在电力行业的应用

介绍了GMS-2多功能手持全球导航卫星系统(GNSS)的功能与特点,并与eTrex小博士手持GPS进行比较。阐述了多功能手持GNSS在电力行业中的典型应用。

我国导航与位置服务的进展及思考

导航与位置服务是继移动通信、移动互联网之后又一发展非常迅速的新兴信息产业。本文首先详细分析了导航与位置服务产业的发展现状及其特点,探讨了导航与位置服务产业链及其产业布局的构成。然后,根据该产业的特点,进一步阐述了导航与位置服务产业发展的前沿技术及趋势;这些前沿技术涉及协同精密定位、社会感知与计算、与5G相融合的通导一体化、与无人机器人相融合的智能导航等。最后,以服务于国家现代化发展重大需求为导向,给出了我国导航与位置服务产业发展的一些思考,主要包括关键技术推广、人才培养、重大战略规划、核心芯片与软件平台、标准制定等5个方面。

基于农机空间轨迹的作业面积的缓冲区算法

农机规模化管理与市场化作业服务需要准确、实时、便捷的农机作业面积测量方法。该研究基于农机空间运行轨迹,设计了作业面积测量的矢量缓冲区算法和栅格缓冲区算法,并通过农机满幅作业和重叠作业对比试验,检验了上述2种缓冲区算法与距离测量算法分别在R1K(real time kinematic,实时动态差分)、亚米级和单点定位3种不同GNSS(global navigation satellite system,全球导航卫星系统)定位精度条件下的测量相对误差。试验结果表明:当农机具备自动导航满幅作业条件时,距离测量算法在任何定位精度下均能获得较高精度测量结果;缓冲区算法仅在差分定位时测量精度较高。当农机无导航重叠作业时,距离测量算法的误差会随着作业重叠率的增加而显著增大,而缓冲区算法不受作业重叠的影响,测量精度稳定。目前国内仍普遍采用人工操控的农机作业方式,重叠作业不可避免,缓冲区测量算法能够提供更加准确的作业面积测量结果。

3S技术辅助特高压线路工程建设

论文依托淮南-南京-上海1 000 kV特高压交流输电线路工程,阐述了3S技术在工程前期可研、初步设计、施工图设计、施工安全管控、数字化移交、管廊建设管理方面的应用,对推动国家电网有限公司“三型两网”的发展战略具有重要意义,也对3S技术在电网工程中的深入应用提出了建议。

人工智能和地理信息产业发展的相互影响研究

随着5G时代的到来,人工智能的浪潮席卷全球。人工智能与大数据、5G的深度融合,促使地理信息产业发生了颠覆式的变化。人工智能是地理信息产业转型升级的核心驱动力,在人工智能技术迅速发展的大环境下,地理信息产业的发展既迎来了较好的发展机遇,也面临着转型升级的。本文阐述了人工智能和地理信息产业发展的相互影响,以推动人工智能技术在地理信息产业发展中的应用。

基于3S技术的水源保护区土地巡查信息管理系统——以深圳市西丽水库为例

针对水库水源保护区土地巡查及移交过程中复杂的实际情况和管理难度,本文以深圳市西丽水库为例,引入3S技术研究了水库水源保护区土地巡查信息管理系统建立的过程。首先在系统分析基础上设计了集成3S技术的体系结构,集成全球卫星导航系统(GNSS)实现了厘米级实时定位和毫米级变形监测,为水库土地巡查提供精确的定位信息;集成高分遥感技术和无人机遥感技术(RS),实现水库土地巡查数据的快速和大范围更新;利用GIS的空间分析和空间数据管理等功能,实现水库各种数据统一存储和管理。在此基础上,对水库土地巡查信息管理系统功能模块进行设计与开发,结合移动端APP软件和客户端GIS系统的开发,实现了土地巡查路线和数据的更新显示与即时查询分析。该系统已在西丽水库进行了实地验证并投入使用,为水库管理部门提供了一个可视化的决策辅助管理平台。

对发展我国地理信息产业的若干建议

本文从地理信息产业的基本概念和特点出发,阐述了我国目前地理信息产业发展的现状和存在的主要问题,并提出加强地理信息市场监管,促进地理信息产业发展的若干建议和意见。

BDS+GPS双系统多频RTK算法在土地整理测绘中的应用

针对传统地理信息测绘结果准确率较低的问题,提出将BDS+GPS双系统多频RTK算法应用于土地整理测绘中。BDS+GPS双系统多频RTK算法是多频系统与定位系统的结合,是目前的技术热点。本文通过详细分析多频RTK定位算法及定位特点,将其应用于土地整理测绘中,并进行试验对比,发现将BDS+GPS双系统多频RTK定位系统应用于土地整理测绘中,可以有效提高定位精度和测绘结果完整性,具有实用意义。

基于北斗的3S和BIM技术在铁路施工中的应用

铁路工程建设是一项复杂的系统工程,随着高速铁路的建设及运营里程的增加,对铁路施工的质量、安全、进度提出了更高的要求。结合了3S技术的定位能力、遥感监测能力、时空分析能力、可视化能力和BIM技术的微观精细化建模能力,本文提出了基于北斗的3S技术和BIM技术铁路施工总体框架,该框架更好地实现铁路施工过程中的智能化管理。具体阐述了3S技术和BIM技术在高精基准网、施工组织、方案审核优化、质量管理、安全管理、可视化和决策各个环节的应用。

“数字重庆”地理空间信息定位基准体系的建设

介绍了"数字重庆"地理空间信息定位基准建设的基本情况,着重阐述了CQGNSS、高精度GPS控制网、精密水准网和区域似大地水准面精化等方面的数据处理情况,展示了山城地区的基准体系建设特点。

铁路领域卫星完好性监测系统初探

如果全球卫星导航系统的信号出现卫星故障、卫星信息无效等问题,那么基于全球卫星导航系统的列车定位系统也将发生安全隐患。为此,结合青藏铁路应用需求,设计并搭建卫星完好性监测系统,可以为铁路运输安全带来保障。

3S技术在土地整治工程专业中的地位与相关课程改革探讨

土地整治工程专业在生态文明建设和美丽中国建设背景下孕育而生。目前,全国已有十几所高校开设该专业,但专业和课程体系设置尚处于不断探索和完备阶段。遥感、全球导航卫星系统和地理信息系统构成的3S技术体系是现代土地整治的关键支撑,也是土地整治工程专业学生必须掌握的专业基础技能,本研究在分析3S技术在土地整治中的作用的基础上,探讨工程认证背景下土地整治专业中3S相关课程体系建设。

顾及有色噪声影响的青海地区应变场分析

基于青海地区14个中国大陆构造环境监测网络(CMONOC)连续站10年的坐标时间序列数据,利用贝叶斯信息准则(BIC)确定各连续站的最优噪声模型,进而得出修正后的水平速度场,并在此基础上建立整体旋转与线性应变模型来分析青海地区的应变特征.结果表明:青海地区CMONOC连续站坐标时间序列各方向的噪声特性存在较大差异,东(E)、北(N)、天顶(U)方向的最优噪声模型分别为白噪声+幂律噪声(WN+PL)、白噪声+高斯-马尔科夫噪声(WN+GGM)和白噪声+闪烁噪声(WN+FN).考虑有色噪声(CN)影响青海地区CMONOC连续站基于ITRF2014框架下的平均水平运动速率为39.45 mm/a,运动方向为88°57′58″NEE.青海地区构造活动相对强烈的东北与西南部分别表现为挤压应变特征和拉张应变特征;从东北向西南,挤压应变逐渐减小,拉张应变逐渐增大,总体表现为挤压应变.