全球导航卫星系统(GNSS)

摘要： 土壤水含量是农牧业衡量干旱的重要指标,对气候生态具有重要影响,土壤水的变化趋势对于区域的水土流失和气候变化研究等工作具有重要意义,而我国对于土壤水含量的监测起步较晚,因此有必要利用其他已有数据开展土壤水含量模型研究.利用内蒙古已有全球导航卫星系统(GNSS)天顶对流层延迟(ZTD)数据和湿度、日照以及蒸发量数据进行土壤水含量反演模型研究.首先将各要素与土壤水含量进行相关性分析,因土壤水含量与GNSS ZTD数据均存在观测噪声,所以应对数据进行去噪处理.利用小波变换方法剔除噪声,去噪后土壤水含量数据与各要素相关性均有所提高,土壤水含量与湿度相关性最好,两者各实验点的平均相关性为0.645;土壤水含量与日照和蒸发量呈负相关,其平均相关性分别为−0.561、−0.547;而土壤水含量与GNSS ZTD数据相关性最小,其平均相关性为0.271.根据各要素与土壤水含量的相关性,进行土壤水含量模型构建并进行可靠性验证.经验证误差统计发现:实验区域NMWJ站模型精度最高,其精度为90.1%;HLAR站点模型精度最低,其精度为69.1%;各站点的平均精度为81.35%.基于多变量要素的土壤水含量模型可为土壤水含量的趋势变化研究提供参考,通过研究土壤水含量的变化趋势,对区域进行水资源的合理分配利用从而达到节约水资源目的.

摘要： 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。

摘要： 为填补全球四大卫星导航系统在极区无全面性能分析及比对的空白,基于精密星历,分别通过航线取点及区域分析的方法,分析了4种全球导航卫星系统(global navigation satellite system,GNSS)当前星座在极区的可见性及定位精度,并比较了4种GNSS的性能,解决了现有文献中未全面分析4种GNSS、取点分析难以代表极区内整体性能的问题,为极区GNSS的应用和发展提供理论依据。分析结果表明,在不考虑外部电磁环境干扰的条件下,格洛纳斯卫星导航系统(global navigation satellite system,GLONASS)的定位精度略低于其余三者,但4种GNSS已经能够较好地覆盖极区,均满足极区定位的基本要求。因此,极区GNSS的研究方向应更侧重于如何消除极区恶劣电磁环境对GNSS的影响。

摘要： 洪涝灾害是安徽省高发自然灾害之一,深刻影响着安徽省的经济生产和人民生活,然而洪涝灾害监测存在诸多挑战。以全球导航卫星系统(GlobalNavigationSatellite System,GNSS)反射信号为数据源,提出了一种基于星基GNSS反射遥感的洪涝灾害监测方法。首先对GNSS反射信号进行预处理,提取地表反射率参数作为特征值,通过构建地表反射率与洪水分布模型分析了安徽省2020年三个时间段的洪水分布情况,研究结果表明GNSS反射信号对洪水探测具有较强的敏感性,在洪水探测方面具有较大潜力。

摘要： 为了更有效地分离与改正GNSS多路径误差,提出一种将集合经验模态分解(EEMD)和小波分析(wavelet)方法相组合的改进滤波方法.首先采用EEMD将GNSS信号分解为若干个IMF项与残余项,再采用一种组合分类准则将IMF项与残余项细分为噪声项、混合项和有用项,最后将小波降噪后的混合项与有用项重构得到GNSS多路径误差,建立误差改正模型.通过对科廷大学GNSS研究中心提供的实测数据处理分析,研究结果表明:所提方法能够更大程度地从GNSS数据中分离多路径误差,并且有效改进了EEMD与小波方法在多路径误差削弱上的不足.利用该方法分离的多路径误差建立的误差改正模型不仅精度更高,对相关信号处理的研究也具有一定的参考价值.

摘要： 无处不在的导航要求在所有时间、所有环境和所有方式下及时、不间断、准确地估计接收机的位置,并且高度依赖卫星可用性、几何结构和准确的定位估计。然而,在高度动态的环境中,由于阻塞、衰落和多径等原因,全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)的可用性、连续性及准确性会受到严重影响。这将导致定位信息不准确、不可靠甚至不可用。为此,本文介绍GNSS系统基本情况和GNSS接收机性能评估方法,基于环境检测和特征描述,提出一种面向复杂环境的自适应GNSS接收机设计方案。该接收机方案能够满足高动态多径或非视距环境的应用要求。

摘要： 【目的】固定模糊度的精密单点定位(Integer ambiguity resolution-enabled precise point positioning,PPP-RTK)是最前沿的全球导航卫星系统(GNSS)定位技术。现有文献广泛研究了静态PPP-RTK,而动态PPP-RTK研究仍有不足。【方法】本文构建了多频多模PPP-RTK模型并测试了该模型的静态仿动态和真动态定位性能,同时探究了多频相对于双频和多系统相对于单系统的优势。【结果】结果表明,在静态仿动态模式下,三频BDS2+Galileo PPP-RTK将双频PPP-RTK的模糊度首次固定时间(Time-to-first-fix,TTFF)从60s缩短至30s,模糊度固定成功率(Ambiguity success rate,ASR)从99.82%提升至100%,定位精度提升了5%。GPS+BDS2+BDS3+Galileo四系统PPP-RTK将定位精度进一步提升了30%。在船载动态定位中,三频Galileo PPP-RTK将双频PPP-RTK的TTFF从125s缩短至100s,ASR从81.9%提升至92.08%,定位精度提升了15%。BDS2+BDS3+Galileo三系统PPP-RTK将TTFF缩短至5s,ASR提升至99.72%,定位精度提升至3cm。农机定位中,多频多模观测值对定位的提升与船载定位相似。GPS+Galileo+BDS2+BDS3四系统定位结果最优,其TTFF为4s,ASR为99.89%,定位精度优于3cm。

摘要： 针对全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)多系统融合定位精度及解算效率的平衡问题,提出一种基于相对定位模型下的分区域快速选星算法.该方法首先基于相对定位原理,构建伪距双差观测模型,其次利用卫星的方位角进行区域划分,在不同系统和高度角的条件下选取空间分布均匀的卫星,最后利用所选卫星进行待定点的定位解算.算例分析表明:当高度角为5°,三系统组合定位为最优选星方案,该方案对应的平均相对定位精度衰减因子(RDOP)值为1.54,待定点位置误差控制在2.5 m之内.

摘要： 京津冀地区夏季暴雨频发,水汽是影响暴雨形成的关键要素之一.本文利用中国大陆构造环境监测网络(CMONOC)京津冀地区GNSS(全球导航卫星系统)观测资料,开展GNSS天顶对流层总延迟(ZTD)时序分析及对厄尔尼诺事件的响应研究.利用快速傅里叶变换与小波变换方法从频域和时域开展GNSS ZTD时序分析,并对GNSS ZTD不同周期时序与东部型指数(IEP)、中部型指数(ICP)进行比较,分析IEP、ICP对GNSS ZTD周期变化的影响.研究发现:GNSS ZTD异常时段与厄尔尼诺事件存在对应关系.东部型指数(IEP)与GNSS ZTD呈正相关;中部型指数(ICP)与GNSS ZTD呈显著负相关.在东部型厄尔尼诺事件的影响下,GNSS ZTD的季节性周期增大,月周期和半月周期减小;在中部型厄尔尼诺事件的影响下,GNSS ZTD的季节性周期、月周期、半月周期都减小.研究结果可为掌握区域GNSS ZTD预测变化规律提供参考,并为利用水汽感知厄尔尼诺事件提供可行性基础.

摘要： MODIS大气可降水量(PWV)空间分辨率高但易受云雨等环境因素影响,精度不高.GNSS PWV空间分辨率较低但具有全天候、不受天气影响、精度高的优点.研究表明两者存在显著的线性相关性,结合两者的优点,基于GNSS PWV校正MODIS PWV可获取大面积高精度的PWV.针对传统的线性回归校正模型没有考虑云、气溶胶等的影响使两种数据线性相关性变差的问题,本文在传统的线性校正模型上增加了使用年积日的非线性周期项的方法来构建校正模型.利用2017—2019年香港地区GNSS对流层延迟与MODIS近红外数据,使用频谱分析线性残差项,结果表明残差具有显著的年周期.对比传统模型,本文模型的平均绝对误差、平均相对误差、均方根误差和拟合度都有明显的改善,表明本文模型可行有效且精度较高.

摘要： 本发明涉及一种用于在多路径误差方面评估全球导航卫星系统中的卫星信号的方法，其中，在进行位置确定的范围内，接收器(7)从多个卫星的卫星信号中确定在接收器(7)和卫星之间的基于输送时间测量的输送时间距离以及在接收器(7)和卫星或基准点之间的基于载波相位测量的载波相位距离，其中，在接收器(7)中形成传输时间距离和载波相位距离的时间导数的差作为评估参量，通过至少一个多路径标准针对多路径误差的存在对该评估参量进行分析处理。

摘要： 本发明提供了一种储存全球导航卫星系统的辅助校正数据的方法及装置，该方法是应用在全球导航卫星系统中以将校正数据的储存最少化的方法。其中储存全球导航卫星系统的辅助校正数据的方法包含：决定接收器位置以及至少卫星位置；依据该接收器位置以及该卫星位置决定一中间点；决定该中间点的目前蜂巢区域以及未来蜂巢区域；以及储存对应于该目前蜂巢区域以及未来蜂巢区域的校正数据。本发明使GPS接收器更有效率地、更可靠地与更有弹性地执行广域扩增系统校正流程以计算出最后的差分位置定位点出来，并且大大地减少所需的存储器空间。

摘要： 提供一种方法用于估算对确定全球导航卫星系统（GNSS）接收器的位置或其位置变化有用的参数。所述方法包括步骤：获得（s10）GNSS接收器接收的来自多个GNSS卫星的每一个处的至少一个GNSS信号；从至少一个网络节点处，获得（s20），精确卫星信息，基于（i）多个GNSS卫星的至少一个的轨道或位置，和（ii）多个GNSS卫星的至少一个的时钟偏移；在获得的GNSS信号之间，识别（s30），周跳所可能影响的至少一个GNSS信号的子集，之后将这个识别出的子集称作为周跳影响子集；和估算（s40）对确定GNSS接收器的位置或GNSS接收器的位置变化有用的参数，使用不属于周跳影响子集的至少一些获得的GNSS信号，和精确的卫星信息。

摘要： 本发明揭示用于确定或推断全球导航卫星系统GNSS的部分或方面的状态或故障的系统、方法和技术。举例来说，可从多个移动装置接收故障消息，其中故障消息提供指示事件或条件的指示符。依据从移动装置中的两个或更多个接收的消息获得的所接收故障消息中的故障指示符可组合以推断GNSS的至少一部分的状态或故障。传达有关所推断的故障的信息的增强参数可传送到移动装置以改进所述移动装置的GNSS定位。

摘要： 本发明提出一种移动终端的全球导航卫星系统GNSS天线系统、移动终端及电子设备，该系统包括：主板，主板具有至少两个的净空区；GNSS主集天线，用于生成第一GNSS信号；共用分集天线，用于生成第二GNSS信号和无线通信信号，其中，共用分集天线为GNSS分集天线和无线通信天线二合一天线，GNSS主集天线和共用分集天线分别位于主板的至少两个的净空区之中；与共用分集天线相连的调整模块，用于调整共用分集天线的谐振点以生成第二GNSS信号和无线通信信号；分频器，分频器与调整模块相连，用于将第二GNSS信号和无线通信信号进行分离。通过本发明能够有效节约GNSS天线系统所需的净空区，节省硬件开销，提升GNSS定位导航体验。

摘要： 本发明提供了一种储存全球导航卫星系统的辅助校正数据的方法及装置，该方法是应用在全球导航卫星系统中以将校正数据的储存最少化的方法。其中储存全球导航卫星系统的辅助校正数据的方法包含：决定接收器位置以及至少卫星位置；依据该接收器位置以及该卫星位置决定一中间点；决定该中间点的目前蜂巢区域；以及储存对应于该目前蜂巢区域的校正数据。本发明使GPS接收器更有效率地、更可靠地与更有弹性地执行广域扩增系统校正流程以计算出最后的差分位置定位点出来，并且大大地减少所需的存储器空间。

摘要： 提供一种方法用于估算对确定全球导航卫星系统（GNSS）接收器的位置或其位置变化有用的参数。所述方法包括步骤：获得（s10）GNSS接收器接收的来自多个GNSS卫星的每一个处的至少一个GNSS信号；从至少一个网络节点处，获得（s20），精确卫星信息，基于（i）多个GNSS卫星的至少一个的轨道或位置，和（ii）多个GNSS卫星的至少一个的时钟偏移；在获得的GNSS信号之间，识别（s30），周跳所可能影响的至少一个GNSS信号的子集，之后将这个识别出的子集称作为周跳影响子集；和估算（s40）对确定GNSS接收器的位置或GNSS接收器的位置变化有用的参数，使用不属于周跳影响子集的至少一些获得的GNSS信号，和精确的卫星信息。

摘要： 提供了全球导航卫星系统(GNSS)接收器，用于执行GNSS离群点检测和排除。当GNSS接收器接收来自GNSS中的卫星的GNSS信号时，GNSS接收器处理GNSS信号以执行定位。然后，GNSS接收器依次对卫星的选定子集执行多普勒‑伪距比较、随机采样共识(RANSAC)检查，并对卫星执行基于历史的检查，以确定每个卫星的状态是离群点还是内点。具体来说，在RANSAC检查中，卫星子集的选择是使用多普勒‑伪距比较的结果作为输入来过滤卫星，从而减少RANSAC检查中需要计算的子集数量。卫星的状态被记录下来用于基于历史的检查，这进一步利用了离群点在不同时间的关联性。

摘要： 本发明揭示用于确定或推断全球导航卫星系统GNSS的部分或方面的状态或故障的系统、方法和技术。举例来说，可从多个移动装置接收故障消息，其中故障消息提供指示事件或条件的指示符。依据从移动装置中的两个或更多个接收的消息获得的所接收故障消息中的故障指示符可组合以推断GNSS的至少一部分的状态或故障。传达有关所推断的故障的信息的增强参数可传送到移动装置以改进所述移动装置的GNSS定位。

摘要： 本实用新型提供一种全球导航卫星系统GNSS地基增强定位系统，包括服务器、网络、数据转发平台、广播站台与GNSS终端设备，GNSS终端设备用于实时采集GNSS观测数据；服务器通过网络接收的GNSS数据流实时解算出GNSS改正数据，并将生成的GNSS改正数据发送至数据转发平台；数据转发平台按照通信协议格式对GNSS改正数据重新编码，并架设广播站台，同时利用通信协议将GNSS改正数据实时对外广播；GNSS终端设备包括解码模块和定位模块，解码模块按照指定格式对接收到的GNSS改正数据进行解码，并传送至定位模块，定位模块利用接收到的GNSS观测数据及GNSS改正数据进行实时增强定位解算，以便得到GNSS终端设备的位置信息。本实用新型具有提高特定区域作业人员的GNSS的定位精度的效果。