不同测地型GNSS接收机在峡谷区控制测量数据分析

某水库勘测设计阶段测图控制网采用四等GNSS三维控制网(精化高程),针对测区山大沟深,地形陡峻,属于典型的“V”型高山峡谷地形,可见卫星数量很少,且高度角大于30°,控制网测量时分别采用8套华测i90接收机和8套华测P5(配套HXCCGX601A扼流圈天线)接收机,对两种接收机的观测数据、基线精度、同步环闭合差、平差精度等方面进行对比分析,数据比较结果表明,带有扼流圈天线的分体型GNSS接收机在高山峡谷条件下观测效果强于标称精度相同的一体化GNSS接收机,建议在类似不利观测条件下应尽量选择带扼流圈天线的分体型GNSS接收机。

广西南宁GNSS接收机检定场稳定性分析

广西南宁全球导航卫星系统(GNSS)接收机检定基线场建于2001—2003年,于2018年完成升级改造,是全国唯一有高铁穿过的GNSS接收机检定基线场。该检定场分为中长基线场、短基线场和超短基线场,其中,中长基线和短基线检定场均建设8个观测墩,超短基线场建设7个观测墩。本文通过梳理该检定场过去十年基线长度成果数据,获取每次的数值及精度变化情况,分析改造前后的数据情况,判断广西南宁GNSS接收机检定基线场的可靠性和稳定性。

基于LBS+微波暗室的GNSS接收机检定方法的研究

随着市场对全球导航卫星系统(GNSS)接收机检定需求的增加及室外检定环境的影响,提高GNSS接收机的检定效率和降低工作成本成为现阶段面临的一个难题。为此,本文提出应用信号接收器+微波暗室组合的方式对GNSS接收机进行室内静态模拟检定。该组合方式通过基于位置服务(LBS)+微波暗室法对GNSS接收机的静态基线误差等进行试验,可确保GNSS接收机检定符合相关规程要求,且所获检测结果与传统室外检定法的测量结果基本一致,有效提高了检定效率,为GNSS接收机检定提供了新思路。

GNSS接收机校准工具软件设计与实现

随着全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)接收机在工程建设中的广泛使用,GNSS接收机校准工作尤显重要。本文分析了传统校准工作的主要计量指标,针对现存工作模式存在的不足,利用C++编程语言开发了GNSS接收机校准工具软件,实现了GNSS接收机校准的数据处理信息化。结果表明,该软件使得校准流程规范化、程序化,并极大地提高了生产效率。

测地型GNSS接收机检校数据采集参数设置探讨

随着科学技术的发展,GNSS接收机产品的测量性能得到了很大提升,但是GNSS接收机现行的检校规程、规范相对滞后,对应的高度截止角、采样间隔、观测时段等检校数据采集参数设置方法也未得到更新,影响了GNSS接收机检校的作业效率。本文对GNSS接收机检校数据采集中采用不同参数引起的检校精度变化进行分析,优化组合应用这些参数。通过试验表明,检校数据采集前高度截止角预设值应控制在15°~30°,采样间隔预设值应控制在1~5 s,观测时段预设值应控制在30~60 min。最后,以提高作业效率为目的,提出4种参数预设值组合方案,通过与现行规定参数预设值进行对比分析,推荐使用“高度截止角为15°、采样间隔为5 s、观测时段为45 min”的检校参数预设值组合,为相关规程、规范的修订提供参考。

GPS接收机天线相位中心偏差的三维检定研究

根据GPS接收机天线相位中心的几何关系 ,在超短基线相对定位法的基础上 ,利用旋转天线 ,结合精密水准测量 ,给出了一种天线相位中心偏差三维检验的方法。实例表明 ,该方法具有较高的精度和可靠性 ,适合于在野外对GPS接收机天线相位中心偏差进行实际检定。

GPS卫星和接收机天线绝对PCO、PCV对高精度基线解算的影响分析

在高精度GPS卫星导航数据处理中,卫星和接收机天线的PCO和PCV作为重要的误差来源之一,必须予以改正。本文从高精度基线解算入手,分析了卫星和接收机天线PCO和PCV中各项对高精度基线解算结果的影响。试验结果表明,接收机天线PCO、PCV对长基线或超长基线在各分量方向或长度上的影响最大可达到101 mm。卫星天线PCO、PCV对长基线在各分量方向或长度上的影响在毫米水平,最大不超过4 mm;对超长基线在各分量方向或长度上的影响最大可达到40 mm。

GPS接收机仪器偏差的短期时变特征提取与建模

卫星和接收机仪器偏差（Differential Code Biases,DCB）是利用GPS（Global Positioning System）研究电离层的两类主要误差源.由于所处的空间环境恒定,且可被全球跟踪站连续观测,GPS卫星的DCB具备长期稳定性和较高的估计精度.但针对各类型接收机而言,受测站环境、硬件设施等影响,其DCB可能会呈现明显的短期变化.精确地模型化接收机DCB的短期变化特征,将有助于提高GPS电离层产品的可靠性,以及基于这些产品反演空间和地球科学现象的准确性.采用零/短基线GPS数据,本文改进了提取和分析接收机DCB变化的现有方案.随后,本文推导了一种能直接估计接收机DCB的函数模型.当检验出接收机DCB的短期变化服从随机游走时,通过对比接收机DCB的直接估值与间接提取值之间的符合程度,可＂试探出＂过程噪声标准差的最优经验值.实验分析选用4台双频接收机（共形成1条零基线和2条短基线,间距最大为15m）多天的观测数据,主要结论包括：1）改进的接收机DCB提取方案能较好地克服低频伪距噪声和多路径效应的影响;2）针对零基线,其接收机DCB在各天内的变化量级小于1TECu,变化趋势则可采用过程噪声标准差为1.0～1.5mm的随机游走加以描述;3）对应于某短基线的接收机DCB在某天内的变化可达12TECu,当采用随机游走描述其趋势时,过程噪声标准差的经验值超过2mm.

外部参考信号相位差对接收机零值的影响分析

卫星导航中接收机在使用前要进行零值校准,标记接收机的零值偏差,不同类型接收机的校准方式有所差异,需要研究有针对性的解决方法。本文通过分析接收机的特性,研究了北斗监测接收机(Uni NAV MUE_C_001)的零值校准方法,并搭建了校准平台。试验选用模拟器(Uni NAV GSS8000)对接收机进行校准,在外部输入参考1PPS时间信号和10 MHz频率信号的情况下,接收机零值主要受1 PPS与10 MHz信号相位差(Tt P)的影响。从试验结果来看,连续运行测试时,零值随Tt P的增大而单调递减。开关机测试时,受调钟方式的影响,零值随Tt P的增大而呈周期性变化。试验同时分析了校准的不确定度,受射频滤波器和伪码测距精度的影响,接收机B3频段2.3 ns的不确定度要优于B1、B2频段的2.8 ns。最后对校准的两台接收机进行了零基线比对试验,验证了Tt P与接收机零值的关系,且校准一致性优于0.5 ns。

天线相位中心变化及对基线解的影响

阐述了天线相位中心改正的数学模型和天线相位中心变化的数字模型,对实测的GPS控制网进行了数据处理,通过加上/不加天线相位中心变化的改正来考察对基线解算结果的影响。试验表明,卫星天线相位中心变化对长基线有影响,对短基线没有影响。接收机天线相位中心变化对基线解的影响与基线两端接收机天线型号是否相同有关:型号相同时没有影响;型号不同时有影响,影响量大约为0.02 ppm。

基于低成本接收机的双天线测姿算法

针对低成本接收机双天线测姿系统利用直接法解算精度较低且存在系统粗差的问题,提出一种基于载波和伪距双差实时动态定位(RTK)卡尔曼滤波算法。首先,引入基线长度作为观测量,并将事先测量得到的精确基线长度作为观测量误差;然后,根据从天线接收机的历元时间间隔对主天线位置进行实时矫正,而周整模糊度采用改进LABMDA算法求解。在静态和动态情况下进行了测试,结果表明,在基线长度为1.1m、采用GPS和北斗双系统进行观测的情况下,所提算法解算出的航向角精度在1°左右,俯仰角精度在2°~3°。相比传统的双天线直接法测姿,该算法在系统抗差性能和精度上都较优。

GNSS接收机性能自测试方法及试验

针对自主开展GNSS接收机差分有效作用距离、动态性能、垂向定位精度等指标测试难度大,普通用户缺乏有效手段的技术现状,提出了一套GNSS接收机静态和动态批量测试方法,并利用10台GNSS接收机进行了长短基线、动基线和模拟RTK测量试验,试验结果表明,本方案既可以评估不同基线长度下接收机静态和动态性能,还可以对垂向精度进行评估,能够解决无GNSS检定场下的接收机自主评估难题。

GPS接收机噪声及天线相位中心偏差检测技术应用

采用"零基线检验法"对6台套Leica GRX1200系列仪器内部噪声水平和天线相位中心偏差进行检验。使用TEQC和GAMIT/GLOBK软件进行数据处理和结果评价。文章中结合leica机器检测流程,在没有测量部门标准检定试验场的情况下,阐述如何按照规范对GPS仪器进行检验。

一种无须变换参考星的GNSS单基线卡尔曼滤波算法

处理单基线全球导航卫星系统观测数据可获取位置、时间、大气延迟等信息,其应用包括相对定位、时频传递等。为实现实时性,常采用卡尔曼滤波递归地估计各类参数;为确保可靠性,还需形成一组独立的双差模糊度,并将其正确地固定为整数。实践中,滤波函数模型较常采用双差观测方程(即双差滤波模型)。若在当前历元原先的参考星不再可视时,双差滤波模型则需要定义新的参考星,并"映射"双差模糊度预报值以确保滤波连续。此外,双差滤波模型所计算的接收机相位钟差估值吸收了对应于参考星的站间单差模糊度,因此当参考星变换后可能会发生"整周跳跃"。在仍将双差模糊度作为一类可估参数的前提下,本文推导出以站间单差观测方程为滤波函数模型的算法(单差滤波模型),并证明了其与双差滤波模型具备理论上的等价性和实施上的差异性。与双差滤波模型相比,单差滤波模型不再需要"映射"双差模糊度预报值等运算,从而具备了更高的计算效率和灵活性;单差滤波模型所提供的接收机相位钟差估值也不受"整周跳跃"的影响,因此特别有利于频率传递应用。

SDH光纤传输系统的信道处理及接收定时特性

本文从ＳＤＨ信号流的帧结构和ＳＤＨ光传输系统采用的简单扰码的线路码型出发，分析了系统对信道的要求，提出了对通道带宽、定时恢复、对信号图案抖动抑制等有关系统设备设计参数的计算方法。

影响干涉仪测向接收机测向精度的因素分析

在干涉仪测向接收机中,相位测量误差是影响测向精度的关键因素。立足多通道干涉仪测向接收机,分析了通道一致性、基线倾角、解模糊算法等影响干涉仪接收机测向精度的几个因素,针对不同因素提出了改善性的方法,在实际工程应用上具有一定的指导意义。

我国新一代VLBI网建设现状与展望

我国新一代VLBI网(CNVN)于2015年启动实质性建设。简要回顾了根据地球定向参数测定需求设计的CNVN,其由可以构成较长东西基线和南北基线、且覆盖面积尽可能广的4~6个测站组成。参照VLBI全球观测系统(VGOS)建设规范,对我国VGOS测站的设计要求作了扼要介绍。重点分析了上海余山VGOS试验站的建设现状,包括宽频馈源、低温致冷接收机、上下变频系统、后端系统及系统测试情况,表明该测站目前运行情况良好,相关性能指标达到设计要求。最后从最简测网的联调联试、与传统CVN的组网观测、参加国际VGOS联测、拓展CNVN规模和自动化运行等方面展望了下一步工作,提出了运行和维护的若干建议。

相位均衡器技术在水声接收机的应用

滤波器相位的非线性引起的信号失真是超短基线接收机系统中必须要解决的问题之一。采用常规滤波器与全通网络级联的方法设计了一种相位均衡器,解决了仅使用常规滤波器带来的非线性相位问题,使超短基线接收机在带宽内保持线性相位。给出了全通网络的原理、电路结构推导,分析了该网络中各参量对相位的影响。在设计实例中,相位均衡技术应用到实际硬件电路中进行测试,并结合试验数据及仿真结果对系统的性能进行评估。测试结果证明了相位均衡器可以实现相位的均衡校正功能,在水声接收机领域中有良好的应用前景。

Ashtech MDXII GPS接收机周期性零基线检验的结果分析

本文首先阐述GPS接收机检验工作的重要性，接着说明零基线检验的方法和目的，提供AshtechMDXII周期性零基线检验成果，并对它们进行了分析，在此基础上提出若干结论和建议，以期推动GPS接收机检验原理、方法的发展．

不同型号GNSS接收机中长基线定位精度对比分析

数据观测质量和基线解算指标等方面对比分析了两种不同型号GNSS接收机(国产和进口)采集得到的GPS观测数据,结果表明两种接收机数据采集质量具有很高的一致性,中长基线相对定位精度均可以达到10-9水平,两者差异可以忽略不计。