前沿 | 聚力创新,合众思壮与你分享导航干货
发布时间:2019/5/23 来源:思壮快讯 阅读:7899
分享到:

  2019年5月23日,第十届中国卫星导航年会召开的第二天,也是本届导航年会学术交流及高端论坛全面开启的日子。本届年会上,北京合众思壮科技股份有限公司积极参与年会活动的组织与协调工作,不仅多位专家领导兼任论坛报告主席,且提交多份高质量学术报告,为多场论坛提供有力支撑,促进论坛圆满顺利举行。

  其中,在合众思壮提报的关于卫星导航行业应用、空间基准与精密定位、卫星导航增强技术等卫星导航系统领域的多篇专业学术报告中,王岳辰的题为“针对广域精密定位服务的实时完好性监测研究”的报告,荣获本届年会青年优秀论文一等奖,并被《Journal of Satellite Navigation》杂志收录。

1、广域精密定位服务的实时完好性监测研究
论坛:[S07]卫星导航增强技术
合众思壮报告人:王岳辰

  广域精密定位系统是基于GNSS的实时高精度定位系统,通过实时播发卫星轨道、钟差等参数,保证服务区内用户能够通过实时精密单点定位,实现分米到厘米级的高精度定位,主要应用于测绘、海洋运输等领域。随着自动驾驶等应用领域的出现,广域精密定位系统面临着提升服务完好性的需求。

  王岳辰利用高精度的GPS/BDS无电离层组合改正数,结合地面监测站的实时数据,在系统段进行了实时服务完好性的监测,通过分析修正后的卫星伪距、载波相位残差分布,建立模型并实现了完好性监测。

  为验证算法的监测性能,王岳辰对卫星完好性故障进行了模拟测试,结果表明,算法能够有效监测并排除卫星可能存在的完好性风险,对阶跃故障和慢漂故障均能及时告警,准确地向用户告知异常的卫星。

  完成了广域精密定位系统中的系统段完好性监测,实时播发异常改正数告警,后续结合用户段算法,进一步弥补服务在完好性方面的不足,以保证定位误差在指定上午要求范围以内。这一研究的完成对于推动广域精密定位系统在较高生命风险要求领域的应用具有十分重要的意义。

2、基于实时增强产品星载GPS实时定轨分析
论坛:[S07]卫星导航增强技术
合众思壮报告人:王军

  近年来,GNSS广域精密定位技术发展迅猛,借助通信卫星或互联网实时播发的各类改正信息,实时精密单点定位技术得到了广泛的商业化应用,能够提供实时高精度的定位导航服务。

  低轨卫星,作为一种被广泛应用于遥感、通信等领域的卫星,其在轨自主导航时,精度会受GPS广播星历误差的影响,因此传统星载GPS自主导航仅能实现米级至亚米级精度,影响了服务性能。

  报告中,王军将广域精密定位系统的高精度轨道和钟差改正数信息引入到低轨卫星平台,对GPS的广播星历误差进行修正,可以有效降低GPS星历误差对低轨卫星实时定轨的影响,进一步提升实时定轨精度。

  实验结果表明:在高精度改正数的辅助下,能够实现3维10cm的定轨卫星实时定轨精度,相比于传统仅采用广播星历的方法,精度提高了65%左右。

  通过这一研究,扩展了GNSS广域精密定位系统的应用领域,将传统应用于陆地、海洋等地区的服务,扩展到了低轨卫星星座所处的太空环境中,并有效提升了低轨卫星的实时定轨精度。

3、BDS-3全球电离层模型精度初步评估
论坛:[S05]空间基准与精密定位
合众思壮报告人:虞顺

  广播电离层模型是目前GNSS服务于单频用户实施电离层误差改正的主要技术手段。在2018年12月27日,北斗三号基本系统宣布建成并开始提供全球服务。北斗从亚太服务扩大到全球服务,原有的广播电离层模型难以满足需求。作为新一代导航系统,北斗三号采用全球电离层模型(BDGIM)。

  虞顺在报告中分析了目前BDS和GPS Klobuchar模型的不足,然后利用CODE提供的高精度电离层格网数据,对BDGIM模型的精度进行了初步评估,利用实测数据验证了该模型应用于定位的效果。

  结果表明,BDGIM模型全球精度优于Klobuchar模型,并且在全球范围内精度更均匀;在北斗伪距单点定位上,相对于Klobuchar模型,BDGIM模型定位精度有所改善,尤其是高程方向。

  通过系统研究,实现了在系统运行伊始即开展针对BDS-3的广播全球电离层模型精度评估,为BDS-3测试验证提供数据支撑,为基于BDS-3的数据处理和定位解算奠定基础。

4、BDS新信号定位性能及误差分析
论坛:[S01]卫星导航行业应用
合众思壮报告人:谢景林

  谢景林在报告中以合众思壮承制的“北斗三号应用验证系统-兼容互操作验证终端项目”为依托,使用公司自研的兼容互操作验证终端。在西安、武汉、北京、喀什、乌鲁木齐和日本东京等地区连续采集的数据作为本报告的数据来源。

  通过各站点可视卫星数、信噪比、PODP值、卫星空间几何分布、多路径误差、电离层模型改正等方面的分析,给出北斗三号新信号的单点定位精度。

  与GPS L1C/A和北斗过渡信号B1I、B3I的定位精度对比,分析给出北斗三号卫星导航系统在目前建设过程中的定位服务性能,为用户使用北斗三号卫星系统进行定位提供了一定的先期分析结论和参考信息。

  作为国际三大卫星导航学术会议之一,中国卫星导航年会以加强学术创新、技术创新、理论创新、应用创新为己任,特别邀请到各国卫星导航系统主管部门代表、卫星导航领域知名专家学者,以及在相关领域优秀企业专家代表参会,共同展开一场大型的学术交流和实践研讨的顶级盛宴,力促卫星导航系统的全方位提升和发展。