周茂盛 作品数:10 被引量:68 H指数:5 供职机构: 山东科技大学测绘科学与工程学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家科技基础性工作专项 山东省自然科学基金 更多>> 相关领域: 天文地球 自动化与计算机技术 更多>>
对流层映射函数对山东地区GPS解算的影响分析 被引量:5 2019年 映射函数是对流层延迟改正中的重要组成部分,是将天顶方向延迟量准确转化为信号传播路径方向的关键。选择一个合适的映射函数对于提高数据处理的精度具有十分重要的意义。分别选取了山东地区的90个左右CORS站点及周边的6个IGS站(BJFS、CHAN、CHAO、WUHN、SUWN、DAEJ)的2012年1、4、7和10月份的各7天的数据,通过对比在不同高度角下3种映射函数的解算精度,分析了GMF、NMF、VMF1三种映射函数在山东地区对GPS定位精度及可降水量解算精度的影响。结果表明,在处理山东地区的GPS数据时,当卫星高度角小于15°时,GMF的解算精度略优于其他两者,但3种映射函数的解算精度差别不大;当高度角大于15°时,使用NMF得到的结果的精度略优于其他两者;同时还发现高度角为10°时解算精度最好并且随着高度角的增加,3种映射函数的解算精度也随之变差;因此,在高精度数据处理时,建议将卫星高度角设置为10°,并使用GMF映射函数。 周茂盛 郭金运 刘智敏 孔巧丽关键词:GPS 映射函数 卫星高度角 对流层 集成奇异谱分析和自回归滑动平均预测日本近海海平面变化 被引量:18 2020年 本文从日本沿岸选取了28个验潮站及联测的GPS站,利用奇异谱分析(Singular Spectrum Analysis,SSA)和SSA+自回归滑动平均(Auto Regression Moving Average,ARMA)方法预测了2014—2018年的近海海平面变化和地壳垂直变化.并用同时段的验潮及GPS的实际测量值进行验证,结果显示,SSA+ARMA预测的相对海平面精度为0.0357~0.0607 m,地壳垂直运动的精度为0.0049~0.0077 m,绝对海平面的精度为0.0433~0.0683 m,且三者SSA+ARMA的预测结果均优于只用SSA预测的结果.在此基础上本文利用SSA+ARMA预测了日本沿岸2019—2023年的近海绝对海平面变化,结果显示,2019—2023年的平均海面高较往年(2014—2018)升高0.0353 m,2003—2023年绝对海平面的变化率为0.0039 m·a^-1,预测结果较为理想. 牛余朋 郭金运 袁佳佳 祝程程 周茂盛 刘新 纪兵关键词:验潮站 全球导航卫星系统 海平面变化 奇异谱分析 GRACE-FO卫星简化动力学精密定轨研究 被引量:6 2020年 GRACE-FO(Gravity Recovery and Climate Experiment Follow-On)是美国和德国联合发射的两颗编队重力卫星,用于接替GRACE卫星继续对地球重力场进行观测.本文基于简化动力学方法,使用星载GPS观测数据,对GRACE-FO卫星进行精密定轨研究,通过载波相位残差分析、重叠轨道比较、与参考轨道对比、卫星激光测距检核和星间测距检核五种手段来评估轨道精度.结果表明:两颗GRACE-FO卫星载波相位残差均在6.7~7.2 mm之间,重叠轨道各方向RMS(Root Mean Square)精度在1 cm左右.与德国地学中心GFZ发布的参考轨道对比后发现,GRACE-FO卫星3D-RMS优于2 cm,其中径向和法向轨道残差RMS值均在1 cm左右,两颗卫星对应方向(如径向-径向)残差序列相关系数分别为0.80、0.65和0.79,证明两颗卫星轨道误差分布相关性较高.SLR(Satellite laser ranging)检核和KBR(K-band ranging)检核结果表明,解算的简化动力学轨道精度整体优于2.4 cm,与参考轨道精度无明显差异,GRACE-FO卫星简化动力学精密轨道反算得到的星间距精度达到1 cm. 杨洲铭 郭金运 夏要伟 刘新 周茂盛 纪兵关键词:星载GPS 基于区域CORS的可降水汽含量反演及其精度分析 被引量:3 2016年 为了检验区域CORS反演可降水汽含量的精度,本文使用SDCORS的2012年全年的观测数据,通过多参数法建立误差方程和法方程的方法解算出对流层延迟,进而转化为可降水汽含量。提出了利用定位精度判断可降水汽含量反演精度的方法。文中使用此方法将GPS/PWV与NCEP/PWV对比分析的方法进行精度检验,结果显示利用区域CORS反演可降水汽含量的方法达到了较高的精度。 周茂盛 郭金运 姜英明 周长志关键词:CORS NCEP 精密单点定位 北斗二号系统非核心区域定位精度影响因素分析 被引量:6 2021年 北斗二号系统作为一种区域定位系统在其服务核心区域内发挥了越来越重要的作用,对于北斗二号系统非核心区域定位精度影响因素的研究也变得越来越重要。本研究使用GAMIT/GLOBK软件解算由多GNSS实验项目(MGEX)提供的位于北斗二号系统非核心区的17个IGS站数据,研究了不同精密星历以及基线解算策略中的干湿映射函数、观测量选择、卫星高度截止角、对流层天顶延迟估计时间间隔对北斗二号系统在非核心区域定位精度的影响。实验结果表明:北斗二号系统非核心区域定位标准差精度达到分米级;利用GAMIT/GLOBK软件对实验区域北斗数据进行解算时,使用欧洲定轨中心(CODE)提供的精密星历,干湿映射函数采用NMF函数,观测量采用电离层约束求解宽巷模糊度,卫星高度截止角设置为12°,对流层天顶延迟估计时间间隔设置为1 h,解算精度较高。制约北斗二号系统非核心区域定位精度的主要原因是非核心区域测站可观测到的北斗二号卫星数太少。研究表明,精密星历、干湿映射函数、观测量选择、卫星高度角设置和对流层天顶延迟估计时间间隔会影响北斗二号系统非核心区的定位精度,通过选择合适的精密星历和基线解算策略能够提高定位精度。 侯睿 郭金运 周茂盛 刘新 纪兵 刘智敏基于TEQC的数据批量预处理程序实现与应用 被引量:1 2018年 利用Python对TEQC软件进行二次开发,编制了qualitycheck.py和unificate.py程序,实现了数据的格式标准化和质量检查的功能,此程序有批处理、高效率、跨平台、结果可靠等优点。利用实测数据进行实验,对原始观测数据进行格式标准化和质量检查,结果表明利用文中开发的程序进行预处理的效率和便利程度有了非常显著的提高。同时,根据质量检查结果对观测数据进行相应处理,并使用GAMIT/GLOBK软件进行基线解算,通过对比分析结果表明,经过预处理后的数据有效地提高了基线解算的精度。 张海平 孔昭龙 姜英明 周茂盛 高士民 徐阳关键词:GPS数据预处理 基于多通道奇异谱分析的GNSS坐标时间序列共模误差的提取 被引量:19 2018年 共模误差是区域连续GNSS网中存在的一种与时空相关的主要误差源.为了有效的剔除共模误差,提高坐标时间序列的精度,本文提出了利用多通道奇异谱分析(Multi-channel Singular Spectrum Analysis,MSSA)提取共模误差的新思路,并利用实验区域18个测站9年(2002年到2010年)的GPS坐标时间序列进行实验,分析了共模误差对时间序列的影响和测站噪声特性的影响,并对共模误差序列进行周期探测,结果显示:通过MSSA能够有效的剔除共模误差,提高坐标时间序列的精度. 周茂盛 郭金运 沈毅 孔巧丽 袁佳佳关键词:GNSS 噪声 基于多颗低轨卫星的SLR台站坐标几何解算方法 被引量:2 2020年 卫星激光测距(SLR)技术作为卫星精密定轨手段和轨道检核重要方法,激光反射器已经成为重力卫星和测高卫星等低轨卫星的基本载荷.经典的SLR台站坐标是使用动力学方法计算的,本文根据多颗低轨卫星(LEO)多历元的激光观测数据,采用几何方法开展地面SLR测站坐标计算.通过组建低轨卫星群实现对全球激光站的动态观测,为了合理配置不同低轨卫星间观测值权重,削弱低轨卫星群可能存在的系统性偏差,提出采用方差分量估计组合的最小二乘法进行解算.实测结果显示,解算出SLR台站坐标框架解与SLRF2014差异平均值在25.1 mm,外符合精度达到1~2 cm.该方法避免了复杂动力学模型,SLR台站坐标的几何计算方法既可以作为激光测站框架解算手段之一,同时将LEO卫星群作为空间并址站实现不同技术地球参考框架间的融合. 王友存 郭金运 周茂盛 金鑫 赵春梅 常晓涛关键词:卫星激光测距 低轨卫星 方差分量估计 地球参考框架 GNSS广播星历轨道和钟差精度分析 被引量:13 2022年 为了对多个全球导航卫星系统(global navigation satellite system,GNSS)当前的广播星历精度进行一个全面的分析,对比了2014—2018年共5 a的GNSS广播星历与精密星历,并对全球定位系统(global positioning system,GPS)、格洛纳斯卫星导航系统(global navigation satellite system,GLONASS)、伽利略卫星导航系统(Galileo satellite navigation system,Galileo)、北斗卫星导航系统(BeiDou navigation satellite system,BDS)、准天顶卫星系统(quasi⁃zenith satellite system,QZSS)等5个系统的广播星历长期精度变化进行了分析。结果表明:5 a中GPS的广播星历轨道及钟差精度最稳定;GLONASS的广播星历轨道精度稳定性较好,但其钟差精度存在较大的离散度;Galileo得益于具备全面运行能力(full operational capability,FOC)卫星的大量发射及运行,其广播星历轨道、钟差精度大幅度变好,切向轨道、法向轨道与钟差精度已赶超GPS;BDS的广播星历轨道精度离散度较大,钟差精度出现不稳定现象;QZSS的广播星历轨道与钟差精度的稳定性与离散度相对最差。以2018年1 a的广播星历与精密星历为例分析了各个系统当前的广播星历精度,结果表明,当前GPS、GLONASS、Galileo、BDS、QZSS的考虑轨道误差与钟差误差贡献的空间信号测距误差(signal⁃in⁃space ranging error,SISRE)分别为0.806 m、2.704 m、0.320 m、1.457 m、1.645 m,表明Galileo广播星历整体精度最高,GPS次之,其次分别是BDS、QZSS和GLONASS。只考虑轨道误差贡献的SISRE分别为0.167 m、0.541 m、0.229 m、0.804 m、0.675 m,表明GPS广播星历轨道精度最高,其次分别是Galileo、GLONASS、QZSS和BDS。GPS卫星广播星历中新型号卫星的钟差精度总体要优于旧型号卫星。 刘路 郭金运 周茂盛 鄢建国 纪兵 赵春梅关键词:全球导航卫星系统 广播星历 精密星历 区域CORS在线定位系统设计与实现 被引量:1 2018年 目前我国大部分省市已建立连续运行参考站系统且获得大量观测成果,但是由于涉及到数据保密问题,CORS系统成果的利用仍局限于政府部门。文中以已有CORS在线服务系统软件架构为基础,加入用户参数设置及结果分析模块,研发区域CORS在线定位系统(Regional CORS Online Positioning System,RCOPS)。由于区域CORS基准站密度大于IGS站密度,降低基准站与用户站的距离,有利于削弱站间距离相关误差,从而提高相对定位精度。经过实际数据测试,得出RCOPS系统(基准站与待定点平均距离51km)精度在XYZ方向上可以达到毫米级,高于使用IGS站作为基准站(IGS站与待定点距离大于500km)进行事后定位的精度。 李延旭 刘智敏 李斐 周茂盛 徐阳关键词:CORS GAMIT/GLOBK TEQC