期刊,导航定位学报 2024年卷2期_国家学术搜索

期刊信息/Journal information

导航定位学报

出版周期：季刊

导航定位学报/Journal Journal of Navigation and PositioningCSCDCSTPCD北大核心

正式出版

收录年代

中国大陆GPS坐标时间序列噪声模型特征及其对站点速率影响

袁兴明孙玉强彭正斌

94-101页

查看更多>>摘要：为了进一步评估全球定位系统(GPS)时间序列噪声模型水平和垂直速率的大小,及其对误差的影响,选取中国大陆227个GPS连续基准站2010—2020年南北、东西和垂直3个方向的坐标时间序列,采用6种噪声模型或噪声组合模型对其进行噪声分析.结果表明,中国大陆GPS坐标时间序列噪声模型存在多样性,且部分站点在不同方向的噪声模型也存在差异,主要以一阶高斯马尔可夫+随机漫步噪声(GGMWN)和闪烁噪声+白噪声(FNWN)为主;在100°E附近的GPS站点噪声特性差异最为显著;噪声模型与速率之间的关系分析表明噪声模型对水平向速率的大小和误差影响较小,在现实计算中可不考虑噪声对水平速度的影响,但对垂向速率的大小和误差影响显著;考虑噪声模型可有效提高垂向速率的精度,同时也可能会改变部分站点的垂向运动方向,所以在现实计算中须考虑噪声对垂向速率的影响.

关键词：

全球定位系统(GPS)连续站坐标时间序列噪声模型站点速率

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万方数据

顾及高程的南极洲GNSS可降水量K值模型

王锦李黎张敏许思怡...

102-111页

查看更多>>摘要：针对南极洲地区水汽资料匮乏且时空分辨率低的问题,提出顾及高程的南极洲GNSS可降水量K值模型:基于全球卫星导航系统(GNSS)获取的大气可降水量(PWV),利用2015—2021年南极洲地区的8个探空站资料,通过数值积分法计算水汽转换系数(K值),用2015—2017年的K值建立Emardson-I模型与顾及高程的Emardson-H模型;并用2018—2021年5个探空站和4个GNSS站检验2种模型的预测精度.结果表明:就K值预报精度而言,Emardson-I模型的平均绝对偏差(MAE)和均方根(RMS)的平均值分别为0.00199和0.00247,Emardson-H模型的平均MAE和平均RMS分别为0.00179和0.00228,Emardson-H模型精度略优于Emardson-I模型;在南极洲的低海拔地区,基于Emardson-I和Emardson-H模型的GNSS-PWV精度一致,顾及高程的Emardson-H模型优势并不明显;与探空资料的PWV相比,Emardson-H模型的PWV反演精度优于Emardson-I模型.顾及高程的Emardson-H模型预测精度较高,更适用于南极洲地区的GNSS-PWV反演.

关键词：

艾默生(Emardson)模型全球卫星导航系统(GNSS)可降水量(PWV)转换系数探空资料南极洲

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万方数据

顾及周期性变化的大气加权平均温度模型构建

曹小双杨维芳李得宴高墨通...

112-119页

查看更多>>摘要：针对大气加权平均温度(Tm)是地基全球卫星导航系统(GNSS)水汽反演过程中的一个中间变量,其精度会影响地基GNSS水汽反演精度,同时Tm表现出较强的地域性差异的现状,研究建立地区的Tm模型:利用兰州市榆中探空站气象数据和欧洲中期天气预报中心第五代大气再分析数据集(ERA5)分别建立单因子、顾及年周期变化、顾及年和半年周期变化的Tm模型;并对2种气象数据所建的3类模型进行显著性检验和精度验证.结果表明:模型均能通过显著性水平为0.05的显著性检验,同时顾及周期性变化模型的预测值的均方根误差和平均绝对误差均小于贝维斯(Bevis)模型和单因子模型;利用顾及周期变化的模型预测的Tm偏差中大于5 K和大于10 K的值占比明显减小且预测残差的周期趋势明显减弱,具有零均值的正态分布特性,仅表现出误差的随机性.总体而言,ERA5气象数据所建模型预测精度高于探空站气象数据所建模型;用ERA5气象数据建立的顾及周期性变化的Tm模型可用于兰州市GNSS大气水汽反演.

关键词：

大气加权平均温度(Tm)周期性误差欧洲中期天气预报中心第五代大气再分析数据集(ERA5)气象数据探空站气象数据区域模型构建

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万方数据

一种中国区GNSS加权平均温度分层格网模型

高祥蒋春华陈少妮刘广盛...

120-128页

查看更多>>摘要：为了进一步提升大气加权平均温度(Tm)模型在地基全球卫星导航系统(GNSS)反演可降水量(PWV)中的精度,提出一种中国区GNSS加权平均温度模型:针对中国地势复杂多变,气候多样的环境特征,基于1990—2019年欧洲中期天气预报中心第五代大气再分析数据集(ERA5),综合考虑Tm的季节性变化及长期线性趋势,构建Tm的分层格网模型(CTmS);然后以74个无线电探空站提供的2020年气象数据为参考,评估CTmS的精度及可用性,并利用第三代全球Tm模型(GTm-Ⅲ)及全球气压温度(GPT3)模型进行对比验证.结果表明:CTmS模型的均方根偏差(RMSE)均值为4.0 K,较GPT3及GTm-Ⅲ模型分别提升21.6％及8.0％,且在高海拔地区表现出明显的精度优势;CTmS模型的PWV不确定度均值为0.32 mm,相比于GPT3及GTm-Ⅲ模型分别减少16.6％及6.5％,且在中国西北地区表现出更优的精度及稳定性;提出的模型可为中国地区GNSS实时水汽监测提供参考.

关键词：

加权平均温度(Tm)可降水量(PWV)垂直分层欧洲中期天气预报中心第五代大气再分析数据集(ERA5)无线电探空

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万方数据

GNSS水汽反演层析及其对降雨监测的分析

崔许睿王苗苗卞桂阳周德福...

129-138页

查看更多>>摘要：为了进一步研究全球导航卫星系统(GNSS)反演层析的水汽在降雨监测中的应用,以香港卫星定位参考站网(SatRef)中18个站点的GNSS观测数据和气象观测数据为基础,采用非差分方式分析网内各站点上空的天顶对流层湿延迟和测站上空的大气可降水量反演:结合水汽层析技术获得三维分布的大气水汽结构,并分别以大气可降水量和无线电探空站的垂直剖面数据为参考对层析结果进行检核,结果表明,内部平均差异约2 mm,外部差异最大1.7 mm,显示出较好的一致性;以红色警告的一次降雨过程为例,对降雨前后水汽的分布及其变化进行分析.实验结果表明,GNSS反演的区域大气可降水量及空间水汽尤其是低高度层的水汽,在降雨前后变化较为明显,能够更加及时有效地反映降雨前后及降雨过程中水汽的变化和空间移动过程.

关键词：

全球导航卫星系统(GNSS)气象学大气可降水量(PWV)水汽层析降雨监测

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万方数据

考虑信号统计特征的神经网络室内测距方法

王秀萍蒋伟

139-146页

查看更多>>摘要：针对现有神经网络测距方法易陷入局部极值而降低测距精度的问题,提出一种考虑信号统计特征的神经网络蓝牙室内测距方法:提出一种反馈-卡尔曼混合滤波算法进行数据预处理;并分析接收信号的传播特性,引入信号统计特征参数作为输入信号,构建改进麻雀搜索算法优化的埃尔曼(Elman)神经网络(ISSA-Elman)测距模型.实验结果表明,该测距方法能够有效提高测距精度,平均测距误差约为15 cm.

关键词：

接收信号强度指示(RSSI)混合滤波埃尔曼(Elman)神经网络麻雀搜索算法室内测距方法

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万方数据

面向室内语音导航的"附近"关系协同定位方法

吴志芳尹宾宾樊红王彦坤...

147-154页

查看更多>>摘要：针对传统室内定位模式单一,且单一"附近"空间关系无法满足定位需求的问题,提出一种融合"附近"空间关系/无线保真(WiFi)/行人航迹推算(PDR)/地磁的室内定位方法:阐述多源融合语音交互室内定位方法框架;并针对室内环境,建立"附近"空间关系概率密度函数;然后步行构建地磁/WiFi指纹库;最后后通过"附近"空间关系约束粒子及指纹匹配空间范围,在PDR推算位置基础上,利用WiFi/地磁/"附近"空间关系更新粒子权重,实现最优位置估计.实验结果表明,基于粒子滤波融合单一"附近"空间关系/WiFi/PDR/地磁为一种低成本可行的定位方法,平均定位精度1.93 m,有90％可能性定位精度可达2.52 m.

关键词：

室内定位"附近"空间关系无线保真(WiFi)指纹行人航迹推算(PDR)粒子滤波

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万方数据

激光雷达与相机联合标定进展研究

熊超乌萌刘宗毅卢传芳...

155-166页

查看更多>>摘要：针对激光雷达与相机标定精度会极大地影响定位初始化,融合定位算法对标定参数的准确性非常敏感,会严重降低融合定位算法的性能和可靠性等问题,提出一种激光雷达与相机联合标定分类方法:论述激光雷达与相机联合标定领域的最新的研究进展;重点分析和总结基于特征的标定方法、基于运动的标定方法、基于互信息的标定方法和基于深度学习的标定方法的突出研究成果;总结出4种标定方法的开源代码工具集,并对这4种标定方法的特点、标定精度和自动化程度进行分析比较;最后,展望激光雷达与相机联合标定研究的发展趋势.

关键词：

激光雷达(LiDAR)相机双目视觉棋盘格外参标定联合标定

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万方数据

GNSS等多技术融合的超长距离跨海高程传递

胡正伟王星星沈正中张富强...

167-175页

查看更多>>摘要：为了进一步提升测绘基准在海岛自然资源开发建设中的支撑服务保障能力,提出一种多技术融合的超长距离跨海高程传递方法:应用全球卫星导航系统(GNSS)等多种跨海高程传递技术方法,建立陆岛统一的高精度高程基准;并针对不同距离的高程传递需求,基于GNSS技术精准测定跨海基线长度和大地高差,改进跨海观测装置,选用不同的觇灯组合,在大陈岛海域完成2处超长跨段(10 km以上)和1处短距离跨段的连续高程传递工程应用.结果表明,本次高程传递的每千米水准测量偶然中误差、环闭合差精度均能达到二等水准测量的要求;高精度GNSS测量+似大地水准面模型可以适用于长距离跨海高程传递.

关键词：

长距离跨海高程传递全球卫星导航系统(GNSS)测量三角高程测量天文测量似大地水准面同步验潮

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万方数据

融合激光反射与CSM组合导航方法

陈子畅张秋菊

176-186页

查看更多>>摘要：针对室内环境下基于多边定位的激光反射器导航算法受限于人工地标几何关系、鲁棒性差以及在动态遮挡情况下定位失败等问题,提出一种基于改进的相关性扫描帧间匹配算法(CSM)的激光反射导航定位方法:通过筛选地标反射点云,分层搜索其与多分辨率全局栅格地图的最优匹配映射,提高机器人实时定位的速度与精度.实验结果表明,改进CSM算法在正常工况下的平均定位误差为2.571 mm,在部分人工地标被遮挡时也可维持在5.015 mm以下,在障碍物复杂且动态的工作条件下可完成同步定位与地图构建.

关键词：

室内定位人工地标扫描匹配激光反射导航同步定位与建图(SLAM)

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