附加TDCP约束的无人船载GNSS/MEMS组合导航方法

针对无人船用GNSS SPP与MEMS进行组合导航时存在的定位误差大、鲁棒性差等问题,提出了一种附加TDCP约束的无人船载GNSS/MEMS组合导航方法。采用因子图方法构建无人船GNSS/MEMS组合导航系统模型,利用多频TDCP求解的历元间精密位置增量进行约束,并使用增量平滑算法进行状态估计。通过实际无人船试验,设计了六种组合方案进行性能评估,结果表明,加入多频TDCP约束后,横滚和俯仰角精度优于0.2°,航向角精度优于1°;北向、东向、地向的定位精度分别为0.270 m、0.201 m和0.464 m,最大定位误差小于0.5 m。与无此类约束相比,所提方法提高了无人船定位的精度和鲁棒性,且求解轨迹更平滑。

阻燃增塑剂磷酸三(1,3—二氯丙基)酯(TDCP)的研制与应用

本文综述了阻燃增塑剂磷酸三(1,3-二氯丙基)酯(TDCP)的研制与应用。研究了催化剂用量、原料配比、反应时间、反应温度等因素对反应的影响。TDCP 在软质聚氨酯泡沫、纤维织物和聚氯乙烯等方面均有广泛的应用。

基于钟差预测辅助的TDCP测速研究

针对重特大灾害发生时密集废墟或城市峡谷造成的信号频繁遮挡,以及由高压电力通讯设施或发生地震等灾害时产生的复杂强电子干扰而无法测速的问题,基于时间序列理论,对接收机钟差进行短期预测,并将钟差预测辅助载波相位时间差分(time-differenced carrier phase,TDCP)算法进行解算,以实现恶劣环境下载体获取三维测速信息的功能。由于TDCP避免了整周模糊度解算的问题,能够有效削弱具有明显时间序列的共模误差,具有短期精度高的特点,因此,本文利用少于4颗的GPS有效卫星星座,通过ARIMA模型得到一定精度的接收机钟差短期预测值,来扩充测速观测条件,并结合TDCP获取短期较高精度的测速结果。实测数据表明,本方案能在80 s的时间尺度内,在有效卫星数不足的情况下,无需增加额外硬件即可满足载体测速需求,且测速精度在动态条件下可以达到分米级。

一种基于智能手机相位的多维周跳探测算法

受智能手机内置低成本线性极化天线性能的约束,其原始GNSS载波相位观测值存在极高比例的周跳观测值,这给智能手机的精密定位带来挑战。为有效利用相位观测值,文章在传统TDCP周跳探测算法的基础上,提出一种附加验前、验后约束的智能手机原始相位观测值多维周跳探测方法。实验结果表明,该方法可以有效标记相位观测值的周跳信息,在城市综合路况下智能手机实时PPP解算平面误差RMS在2.5m以内,充分验证该文周跳探测算法的有效性。

混合时间差分和非差分载波相位的无人机精密单点定位

针对精密单点定位(PPP)在载波相位模糊度估计值收敛之前,定位精度波动较大,这一阶段对于传统PPP技术来说需要几十分钟的时间,难以满足快速无人机作业需求,且时间差分载波相位(TDCP)技术可以消除模糊度等常值变量,计算得到的历元间位置变化量精度较高,但是受系统误差影响较大且增加了数据的相关性,误差会随着时间积累等问题,提出一种PPP和TDCP相结合的无人机定位算法:基于20Hz高采样固定翼无人机实际观测数据,对比分析基于传统PPP、TDCP、混合TDCP与非差观测PPP 3种方法的无人机定位性能。结果表明,混合TDCP和传统非差观测的无人机PPP定位算法的精度较传统PPP方法提高71.5%。

基于GNSS单天线的船姿测量算法研究

为研究GNSS单天线船姿测量的性能,在分析航速、航迹对船载GNSS单天线测姿精度影响的基础上,提出了基于载波相位历元间差分(TDCP)测速的船姿测量方案。首先利用TDCP求取历元间高精度位移增量,然后计算历元间平均速度,最后基于测船速度反演测船姿态。海试结果表明:基于TDCP方案的测姿性能与船速正相关、与船艏向变化率负相关,测姿估算精度略优于PPP方案、明显优于Doppler方案,为船载GNSS单天线测姿方法的研究与工程应用提供了参考。

广播星历更新对实时测速的影响分析

实时获取高精度的载体速度信息在科学研究和生产应用中都具有重要意义。采用TDCP方法可实时获取载体高精度的速度信息。利用传统就近原则选择广播星历数据块,会使得相邻历元所采用的星历数据块不统一,从而导致卫星轨道和钟差不连续。本文首先介绍了TDCP方法的基本原理;然后分析了星历更新引起的卫星轨道和钟差跳变的大小及其对参数估计的影响,并提出了改进的数据处理策略;最后通过实测数据验证了本文方法的可行性,结果表明静态模拟动态模式下单频实时测速精度可达1~3 mm/s。

稀土固体超强酸SO_4^(2-)/TiO_2-Al_2O_3/La^(3+)催化合成磷酸三(1,3-二氯丙基)酯

以三氯氧磷和环氧氯丙烷为原料,在自制催化剂固体超强酸SO42-/TiO2-Al2O3/La3+作用下合成了磷酸三(1,3-二氯丙基)酯,研究了SO42-/TiO2-Al2O3/La3+对合成反应的影响.结果表明:在n(环氧氯丙烷)∶n(三氯氧磷)=3.3∶1、催化剂用量为三氯氧磷的2%、反应时间为3h时,酯化率达98.5%.该催化剂易于回收且可重复使用.

TOCP对作业工人周围神经损害的神经电生理研究

对50名磷酸三邻甲苯酯(TOCP)作业工人及5名TOCP迟发性神经病患者进行系统的神经电生理检查。结果表明,TOCP主要影响周围神经远端,导致肌电图异常和远端感觉、运动神经传导速度减慢,而H反射和重复电刺激无显著变化。研究结果提示,神经肌电图检查对于早期发现和诊断TOCP作业工人的周围神经损害有重要意义。

无人机编队中的高精度抗干扰相对定位技术研究

节点间高精度相对定位是无人机编队协同作战的关键技术。针对复杂环境下无人机编队面临的节点定位问题,在全球卫星导航系统发展的基础上,对高精度相对定位技术进行了深入研究。利用载波相位差分技术实现节点间异步相对定位,在此基础上,提出异步载波相位差分/时差载波相位相结合的方法,解决动动相对定位中的基准站移动、通信延迟等问题,实现节点间高精度动动相对定位。针对无人机面临的各种电磁干扰,利用高精度抗干扰技术提升无人机在复杂电磁环境下的适应性。最后,利用车载平台搭建试验环境,通过动态跑车实验进行相对定位精度测试。试验结果表明,相对定位技术可以实现0.2 m的精度定位,满足编队节点定位需求。

利用GNSS历元间差分测速方法反演地震三要素

利用高频全球卫星导航系统(global navigation satellite system,GNSS)记录监测地震可有效弥补传统地震仪近场观测量程饱和、基线偏移等问题。相比于GNSS精密单点定位(precise point positioning,PPP),历元间差分测速方法可避免PPP收敛时间较长、需要外部改正数的问题,且测速方法获取的地震波形具有更高的信噪比。以2021年5月21日青海玛多MS 7.4地震为研究对象,提出利用载波相位历元间差分方法对该地区1 Hz高频GNSS数据进行处理,得到测站速度波形,并确定出玛多地震的震中位置、震级和发震时刻等参数。与中国地震局公布的结果比较,震中位置平均值相差约2.07 km;震级平均值相差约0.06个震级单位;发震时刻平均值相差4 s。结果表明,高频GNSS历元间差分测速方法反演地震三要素具有非常好的准确性与实用性。

基于载波相位差分的多频多GNSS测速精度评估

基于载波相位历元间差分测速方法,建立了全球卫星导航系统(global navigation satellite system,GNSS)单点测速的数学模型,分析了其误差源,并结合实测数据对多GNSS系统各频点及其无电离层组合、不同系统组合的测速精度进行了对比分析。实验结果表明:不同系统不同频点的测速精度有所差异,BDS(BeiDou navigation satellite system)的B1I、B1C、B3I、B2a频点和Galileo(Galileo positioning system)的E1、E5a、E6、E5b、E5频点的测速精度相当,水平方向优于1.5 mm/s,高程方向优于3 mm/s;BDS的B2I和GPS的L1、L2、L5频点的测速精度相当,水平方向在1.5~2 mm/s,高程方向在3~4mm/s;GLONASS(globalnavigationsatellitesystem)的G1、G2频点测速精度最差,水平方向在3~4 mm/s,高程方向在5~5.5 mm/s;双频无电离层组合由于放大了观测值噪声,其测速精度低于单频。此外,多GNSS组合增加了可见卫星数,降低了PDOP(position dilution of precision)值,能够显著提高测速精度。相对于单GPS系统,GPS/BDS/GLONASS/Galileo组合测速精度在水平方向提高40%,高程方向提高46%;在截止高度角40°时,水平方向速度优于1 cm/s、高程方向优于2 cm/s下的测速可用率由48%提高到98%。

BDS载波相位历元间差分测速方法研究

针对载波相位历元间差分测速前后历元选取不同广播星历计算时,卫星钟差跳变导致测速结果错误突变的问题,提出前后历元仍采用相同的广播星历来计算卫星位置和钟差的改进方法。用北斗实测数据验证了方法的正确性,并评估了北斗测速的精度。实验结果表明:静态条件下,北斗载波相位历元间差分测速精度可达mm/s级;动态条件下,采样率1Hz,测速结果与高精度组合导航测速结果符合精度为cm/s级;并且测速精度与物体的动态条件(如加速度)有一定的相关性。