《衛星受限條件下的中長基線變形監測方法》是依託中國礦業大學，由劉志平擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：衛星受限條件下的中長基線變形監測方法
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：劉志平
- 依託單位：中國礦業大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
在不增加硬體設備的情況下，研究衛星信號受限條件下(具有信號盲區的城市、山區峽谷僅3-4顆同步衛星)的中長基線變形監測，實現三維變形與殘餘對流層延遲的動態估計。主要研究內容有：分析監測對象的先驗變形特徵，研究GPS觀測值的矢量利用方式，顧及殘餘對流層延遲水平與垂直梯度參數化，提出矢量GPS變形監測建模方法。分析信噪比、衛星高度角及新變數表征觀測值精度與相關性的效果，研究隨機模型精化的最優變數組合，並建立與實時估計一致的多變數隨機模型。綜合廣義最小二乘平差、不等式約束平差及方差分量估計理論，提出適用於矢量GPS監測模型的廣義參數平差方法，並進行礦區中長基線監測套用研究。本項目的研究成果，將有效提高GPS可用性與擴大監測範圍，對無額外設備成本的連續變形監測、無縫導航定位及實時氣象學等研究具有重要的理論與實用價值。
結題摘要
本項目圍繞衛星信號受限條件下(具有信號盲區的城市、山區峽谷)的GNSS精密變形監測問題，基於GNSS變形監測模型通過附先驗信息約束平差、方差-協方差分量估計、最優濾波、模擬仿真算法和變形時序分析等理論及套用研究，實現了大面積礦區（中長基線條件下）mm級變形監測精度。主要內容和任務包括四個方面：GNSS衛星可用性及軌道預處理研究、對流層精密建模及非差觀測隨機模型研究、變形基準選取及模糊度快速固定研究、矢量GNSS變形建模及平差方法研究。主要取得的研究成果包括：（1）分析了GNSS衛星可見性及可用性機率特徵，顧及軌道凹凸性的插值方法，三維變形/坐標成果轉換的快速方法等。（2）對流層時空特徵分析和精化方法，方差-協方差解析估計新方法，非差隨機觀測值的方差-協方差分量後驗估計等。（3）變形監測基準點選取及穩定性分析方法，基於組合觀測值和阻尼LAMBDA算法的中長基線雙差模糊度（受限條件下）快速固定方法等。（4）三維矢量GPS變形監測建模方法，複數域最小二乘平差方法、不等式約束的增益平差方法和附先驗約束的平差方法等變形參數估計方法。
