基于城市CORS的快速单点定位增强服务与应用

智慧城市建设中CORS位置服务的海量、隐私及高可靠性成为重要发展趋势。本文介绍了基于PPP-RTK技术体系的城市CORS增强定位服务,推导了城市CORS增强精密单点定位的公式,给出了城市CORS增强定位参数的可估形式及其在用户端的适用方法。结合广州CORS实时数据,验证了PPP-RTK服务的有效性。试验表明PPP-RTK用户端平面首历元即可收敛到厘米级,高程7个历元左右可收敛到厘米级,并且PPP-RTK增强定位参数SSR2OSR与短基线RTK性能大体相当,可支撑海量用户的监测需求。车载试验全程保持优于0.5 m车道级的三维精度,表明PPP-RTK定位能够满足多元化高可靠性定位。

河南地矿CORS省域地面沉降监测与机理分析

为了进一步研究省域尺度范围地面沉降,分析河南地矿CORS省域地面沉降的监测方法与其形成机理:针对河南省地面沉降分布特征,采用河南省地质信息连续采集运行系统(HNGICS)的62个基准站数据,时间序列为2012—2019年,获得国际地球参考框架下无净旋转条件的河南省三维速度场;然后分解三维速度场获得河南垂直速度场,发现河南省地面沉降呈现“西稳东沉”的现象,开封附近出现沉降漏斗;最后将河南省地质图、河南省耕地面积占比、河南省年均降雨量与沉降等值线对比分析。结果表明:不同地质条件下,河南省地面沉降分布于豫东地区的第四系冲积层,而相同地质条件下,耕地占比和区域年均降雨量是地表差异性沉降的主要原因,如豫东地区耕地约占总面积的70%,地下水用于农业灌溉是豫东平原出现沉降漏斗的主要原因。

GNNSched:面向GPU的图神经网络推理任务调度框架

由于频繁的显存访问,图神经网络GNN在GPU上运行时往往资源利用率较低。现有的推理框架由于没有考虑GNN输入的不规则性,直接适用到GNN进行推理任务共置时可能会超出显存容量导致任务失败。对于GNN推理任务,需要根据其输入特点预先分析并发任务的显存占用情况,以确保并发任务在GPU上的成功共置。此外,多租户场景提交的推理任务亟需灵活的调度策略,以满足并发推理任务的服务质量要求。为了解决上述问题,提出了GNNSched,其在GPU上高效管理GNN推理任务的共置运行。具体来说,GNNSched将并发推理任务组织为队列,并在算子粒度上根据成本函数估算每个任务的显存占用情况。GNNSched实现了多种调度策略来生成任务组,这些任务组被迭代地提交到GPU并发执行。实验结果表明,GNNSched能够满足并发GNN推理任务的服务质量并降低推理任务的响应时延。

北斗三号带状CORS系统基准站布设距离研究

针对传统的CORS系统在高速公路等带状区域场景下存在的定位性能不足问题,尝试通过构建单站RTK和多站VRS结合的带状CORS系统从而提升定位性能,并实地采集多组不同基线长度的北斗三频观测数据,测试在满足平面2 cm、高程3 cm的最大定位误差前提下,该种CORS服务模式下基站的合理布设距离。实验结果表明,在开阔、轻微遮挡和中度遮挡环境下,满足该定位精度的基线长度分别可以达到30 km、19.7 km、15 km,而对于更长的基线,其定位精度及模糊度固定成功率均明显下降,不能保证定位的可靠性。

基于北斗CORS的铁路快速静态测量方法研究

复杂环境下由于卫星信号质量差等原因,常规地区的测量技术标准不具有适用性。为研究复杂环境下快速静态测量的技术方案,利用某铁路带状稀疏卫星导航定位基准站(Continuously Operating Reference Stations,CORS)综合服务系统,开展一系列快速静态测量实验,通过箱形图等方式,分析不同星座、不同观测时长下的测量精度。与铁路控制网的成果比较后发现,观测时长为5~25min且解算成功的前提下,基于CORS的GPS+BDS、单GPS与单BDS的快速静态测量成果计算的外符合精度差异较小,平面和高程中误差整体优于16 mm和45 mm,均可满足像控点测量精度要求;存在解算失败的情况,解算失败的像控点与其距CORS站的距离无显著联系,随着观测时长的增加,解算失败的时段数明显减少。此外,在相同观测时长下,基于CORS的GPS+BDS与单BDS模式测量精度较高,单GPS相对较差。对于复杂环境,北斗CORS系统在铁路快速静态测量方面替代GPS是可行的,建议快速静态测量时长在25 min以上为宜。

铁路带状CORS的VRS内插模型研究

针对铁路带状CORS系统存在的网外收敛速度慢、定位精度低的问题,本文对3种VRS的大气延迟内插模型,即最小二乘配置模型、距离相关内插模型和线性内插模型进行了误差仿真分析。真结果显示,在带状网型中,LSC模型的抗差性能最佳,其次为DIM模型,LIM模型则表现最差。然后基于某高速铁路CORS网络的GNSS观测数据,3种模型进行了实证测试,结果与仿真相吻合。具体为,LSC/DIM/LIM模型的定位精度在水平方向约为3.0、5.3、14.1 cm,高程为3.5、6.8、43.1 cm。LSC模型最适用于带状网络VRS定位。此外,本研究可为铁路CORS系统的精化提供参考。

厦门市台风事件CORS站网数据水汽反演及分析

针对厦门市3次台风事件,利用厦门市连续运行参考站(CORS)的GNSS观测数据,使用PANDA软件进行解算,反演出大气可降水量(PWV),将获取的ERA5再分析数据与反演出的PWV数据进行对比分析,在此基础上分析厦门市受台风影响期间GNSS-PWV变化特征与实际降雨量的关系.结果表明:PWV与ERA5数据具有较好的一致性;GNSS反演PWV具有较高的精度;GNSS-PWV能够较好地反映台风期间水汽的时空动态变化过程,其与降水量之间呈现出明显的相关性.

基于网络CORS的架空电力线路弧垂远程检测设计与应用

架空电力线路作为主要的输电线路,数据检测多受到野外环境、气象条件等因素的干扰。基于此,研究借助弧垂检测算法和倾角传感器计算档间弧垂,并以CORS系统实现对问题电力线路的定位检测。该系统能使电压补偿的偏移误差最小值达到-0.1,灵敏度系数补偿最大值趋近于0.1,整体性能较为稳定。且其数据定位精度变化值最大超过了80%,与实际理论值的距离相对误差也在0.06%以下。基于CORS系统的架空电力线路设计能对问题线路和弧垂数据进行定位和动态监测,极大提高了电力监测的精度,降低了人工成本并减少了数据失真,能保证输电线路的安全作业。

城市CORS网基站稳定性分析

连续运行卫星定位导航服务系统(continuous operational reference system,CORS)基准站网作为一座城市地理空间框架的基础硬件设施,为城市规划、市政建设提供实时准确的坐标定位服务与精确的授时服务,这其中保证CORS网系统自身的稳定性是正常运行的基础。以作者所在地城市CORS基准站网为例,通过收集CORS网基站数据、周边IGS站数据,计算与分析CORS网中各基站的稳定性,为后续建设城市CGCS2000坐标系提供基准。

地形测量中GPS-RTK测量CORS模式结合电台模式的运用研究

分析了CORS模式与电台模式的优缺点,并结合两者联合运用的测绘实例,评价两者联合运用的价值。研究结果表明,CORS模式与电台模式结合使用能够提升地形车辆的效率与准确率,针对复杂地形展开有效的地形测量。

海南岛CORS站坐标时间序列特征分析

通过GAMIT/GLOBK解算出海南岛CORS站坐标时间序列,分析海南岛CORS站坐标时间序列的噪声特性。根据最优噪声模型,N分量的最优噪声模型呈现多样性特征,E、U分量表现出一致性。分析有色噪声对于噪声量级的影响,仅考虑白噪声会高估其估值精度,须同时考虑白噪声与有色噪声。海南岛CORS站在水平方向都有向SEE向运动的趋势,与华南板块的运动方向一致。沿海测站的坐标时间序列所含的白噪声与闪烁噪声量级比岛内测站大,我国上空电离层的变化对闪烁噪声的影响较大,闪烁噪声量级明显大于白噪声,海南岛CORS站的闪烁噪声量级大于大陆沿海测站。

CORS系统在内河航道测量中的有效运用分析

随着我国卫星定位技术的发展,CORS系统在测绘工程实际工作中得到了广泛的应用。相比于传统的RTK测量作业方式而言,CORS系统具备测量范围广、测量效率高、误差可控等优势。如今,CORS系统已经成为城市建设、市政工程及内河航道工程等测量的核心技术和重要手段。该系统的问世得益于现代信息技术以及卫星定位系统的高质量发展。本文从CORS系统的特点出发,结合本人参与的新万福河复航工程中利用CORS系统测量的工作实际,探索该系统在内河航道工程测量中的有效运用方法。

CORS基站在净水管网工程中应用

随着CORS基站技术的发展,它的技术应用越来越广,随着施工节奏越来越快,就需要高效、快速、准确的测量方法。CORS基站是一种快速、高效为主要特点的测量模式。利用多基站网络RTK技术建立的连续运行(卫星定位服务)参考站(Continuously OperatingReferenceStations,英文缩写为CORS,中文为千寻),已成为卫星导航系统应用的发展热点之一。在市政工程中施工放样优势明显,已成为市政测量的主流模式。

东莞市CORS站址分析及系统测试分析

卫星导航定位基准站不仅是提供高精度时空基准的重要基础设施,也是导航与位置服务、精密卫星定轨、地质灾害监测等工程和科学研究的前提,GNSS数据质量分析结果可为连续运行卫星定位基准站选址建设提供重要的数据支撑。本文基于Anubis软件,以东莞市预设5个CORS站点为例,从数据完好观测值比例、多路径效应、周跳比和信噪比四方面指标评估预设CORS站点观测环境情况,并进行了系统兼容性测试、系统性能测试以及实时定位精度测试。结果表明:预设CORS站点周围环境干扰小,数据质量符合IGS标准,系统兼容各大卫星导航系统,初始化时间短,固定成功率接近100%,实时定位精度达厘米级,整体满足设计要求。

CORS系统在山区高速铁路勘测中的应用

文章旨在论述CORS系统的基本情况。某山区铁路初步设计阶段,在充分考虑工程线路走向、地质条件、CORS站设站条件、整体组网网形等多方面综合因素的前提下,建立能够匹配、高性价比的本工程项目独立CORS系统,替代传统GNSS基准站作业模式,发挥CORS系统的长距离区域作业优势,服务勘察设计各项外业阶段工作。同时,对CORS系统组网精度、铁路首级控制网成果点测试精度、工点测量精度进行统计分析,总结CORS系统应用结论及推广应用思考。

昆明长水国际机场北斗CORS建设及应用服务

本文针对昆明长水国际机场的建设需求和安全考虑,设计并实施了昆明长水国际机场北斗地基增强卫星定位系统(CSCORS),旨在为机场改扩建工程提供高精度、高时空分辨率、高覆盖率的实时定位服务。通过在机场区域新建基准站,并开发CSCORS服务管理平台,实现了系统的独立运营和高精度定位服务,范围覆盖了机场规划区域,基准框架解算精度达到了规范要求。此外,建立了监测体系,通过监测站实时感知CSCORS网内定位精度状态。系统测试结果显示,CSCORS在功能性和性能指标方面表现良好,监测情况显示系统运行稳定,定位精度满足需求。实际应用中,CSCORS为机场改扩建项目提供了可靠的定位服务,取得了显著效益。本文总结了系统的优势和贡献,为北斗卫星导航系统的推广应用提供了参考。

国土测绘中CORS系统的应用探讨

近几年,随着社会建设的不断完善和土地需求的连续增长,土地资源变得越来越紧张,这为国土资源测绘工作带来了更大的挑战。因此,提高测绘的准确性和工作效率成为了未来国土资源测绘工作的必要条件。传统的测绘方法已无法满足现代国土资源管理工作的需要。随着GPS技术逐渐完善,CORS系统在国土资源的测绘领域已经开始被广泛应用,并且已经展现出了令人满意的成果。

CORS系统在土地勘测定界测量中的应用

在国土整治工作全面展开的背景下,国土整理工作面临着严峻的挑战,既要保证资料的精度,又要提高工作效率。在此基础上,提出了一种基于 GIS技术的土地利用规划方法。为了保证国土资源的实时、科学地管理国土资源,必须建立统一的坐标空间框架。CORS系统的使用,提高了测绘工作的效率,获得了精确的地区地理信息,从而为编制者提供了宝贵的资料。

基于CORS-RTK无验潮的海上光伏水深测量精度分析

海上光伏项目的开发和施工是一项极富挑战和困难的复杂工程,海底地形、地貌的高精度测量对海上光伏项目的顺利开展至关重要。传统测量方法需提前布设验潮站以获取潮位数据,但在无码头区域布设验潮站存在较大困难,人工验潮也存在一定安全隐患。针对这一问题,CORS-RTK无验潮水深测量方法因无需布设验潮站,且具备快速、高效等优点,逐渐被应用于水下地形测量中,但与传统测量方法相比,其能否满足海底地形测量精度要求尚不清楚。因此,结合实际工程案例,以单波束检查数据为检验标准,对无验潮水深测量模式和常规验潮作业模式数据精度进行对比分析。结果表明:CORS-RTK无验潮模式和常规作业模式水深测量数据误差均满足《海洋工程地形测量规范》要求,常规作业模式和CORS-RTK无验潮模式的数据稳定性、精度差异较小;常规作业模式耗时长、成本高、作业效率低下,而无验潮模式不仅能够提高操作效率,节约成本,后期数据处理流程简单,且CORS-RTK技术的气候适应性强,使其能够在恶劣天气或海况不佳时实施测量;在测量时间紧迫、气候条件恶劣、传统验潮方法难以执行的情况下,可优先采用CORS-RTK无验潮模式进行水下测量。研究成果可为海洋水下地形测量提供借鉴。

车联网V2I场景下基于GNN的SC-FDMA智能信道估计

随着车联网的迅猛发展,车对路基础设施(Vehicle to Infrastructure,V2I)通信对车联网的可靠性和时延提出了更高的要求,而信道估计是接收机高可靠低时延通信的重要保障.为解决传统信道插值算法不能有效拟合V2I信道快时变特性、自适应多普勒频移能力弱和传统神经网络可解释性不强的问题,本文提出基于图神经网络(Graph Neural Network,GNN)的单载波频分多址(Single Carrier-Frequency Division Multiple Access,SC-FDMA)智能信道估计算法.该算法将信道频率响应中的数据点作为图的节点、符号间时域相关性作为边,将图化后的数据送入GraphSAGE信道插值器(GraphSAGE Channel Interpolator,GCI)中,通过边更新、聚合操作、节点更新三大模块进行网络训练,同时采用多普勒频移矢量作为节点特征控制网络拟合不同多普勒条件的信道,使得网络具备可解释性.最后,系统仿真验证了在不同速度环境下算法的有效性和鲁棒性,较线性插值、样条插值以及全连接网络,本文所提GCI在低、中和高速移动环境下具有最优的误码率(Bit Error Rate,BER)和归一化均方误差(Normalized Mean Square Error,NMSE)性能,特别地,在200 km/h高速移动条件下GCI的优势更为明显.