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关键词： 三维激光扫描   地形图测绘   数据处理  

摘要： 三维激光扫描作为一种新兴的测量技术,具有无需接触被测量物体、测量精度高、速度快等传统测量手段所不具备的显著特点和优势,本文主要介绍了三维激光扫描系统的构成及工作原理、点云数据采集与处理方法并结合工程实例探讨了利用三维激光扫描技术快速生成大比例尺地形图的方法与作业流程。

关键词： 北斗卫星导航系统   综合减灾   示范项目   评审会   设计   北京   项目组织   民政部  

摘要： 2014年11月26日，由民政部组织的“北斗卫星导航系统国家综合减灾与应急典型示范项目初步设计评审会”在民政部国家减灾中心召开，国家减灾中心副主任张晓宁主持会议。民政部救灾司、国家减灾中心、中国卫星导航系统管理办公室、总装备部航天装备总体研究发展中心等单位的领导和来自各单位的专家，以及北斗综合减灾示范项目组织实施工作组成员共27人参加了会议。

关键词： 北斗卫星导航系统   用户终端   测试系统  

摘要： 根据目前北斗用户终端在测试检验与质量评估方面暴露出来的问题,提出了建设标准统一、与其他同类测试平台间能够相互验证的北斗用户终端测试系统的必要性。进一步分析了用户设备测试系统发展趋势,设计了测试系统的系统体系架构及软件体系架构,提出了一种测试系统实现方案。通过该测试系统的建设,能够满足北斗用户终端功能和性能的准确、全面、标准化的测试及性能评估。

关键词： 大地测量   卫星定位   不确定度   检定技术  

摘要： 定位性能是卫星导航系统性能的基础和核心，卫星导航系统定位性能的测试与评估贯穿于卫星导航系统的设计、研发、部署、运行和扩展等各个阶段。本文紧紧围绕北斗卫星导航系统高动态定位性能检定理论及关键技术展开研究工作，设计了基于多节点摄影/惯导组合测量技术的动态定位性能检定系统。围绕如何提高动态定位检定系统的定位性能，对高动态条件下多节点摄影/惯导组合测量方法、摄影测量交会定位性能关键技术等展开了详尽的研究。\n 本研究主要内容包括：⑴在分析、归纳动态定位检定系统需具备的功能要素基础上，提出了独立于卫星测量方式的北斗卫星导航动态定位检定系统建立方法，采用军用飞机作为动态定位检定载体，完成了北斗导航动态定位检定系统功能模块设计。高动态条件卫星导航系统定位性能检定工作是国际上研究的难点，论文所做工作具有较强的创新性和实践意义。⑵从动态定位检定系统允许事后数据处理及提高组合定位精度角度出发，提出了区别于组合导航滤波算法的多节点摄影/惯导组合测量方法。将多节点摄影信息应用到捷联惯导误差传播模型，利用最小二乘最优估计法统一解算惯导误差参数，使动态定位检定系统在检定节点间内能输出均匀的高定位精度和高数据更新率数据。设计的动态定位检定系统水平定位不确定度优于0.68m、垂直方向定位不确定度优于1m。⑶在分析捷联惯性导航系统误差方程基础上，采用差分代替微分的数值计算方法构建了运动条件下初始误差与各个时刻误差之间的误差传播关系，建立了动态条件下捷联惯导误差传播模型，进行了摄影节点数量和节点分布方案的设计。模拟实际动态定位检定环境，对摄影测量交会定位精度、载体运动速度、不同精度惯性器件等对多节点摄影/惯导组合测量方法性能的影响进行了详细的分析。利用陀螺漂移为0.02°/h级别的捷联惯导系统进行了多节点摄影/惯导半物理仿真试验和车载试验，验证了动态条件下捷联惯导误差传播模型和多节点摄影/惯导组合测量理论的正确性。⑷高动态条件下的多系统时间同步是个难点，论文研究了授时接收机、嵌入式计算机、摄影拍照时刻、捷联惯导系统、待检测接收机之间的时间同步解决方案。受限于摄影相机从控制指令触发到机械快门打开时间延迟的不稳定性，对基于液晶快门实现摄影测量时刻精确记录的方法进行了分析，提出采用光敏感器记录高速闪光时刻实现摄影测量时刻的精确记录的方案。⑸利用捷联惯导姿态数据等条件解决了高动态条件下摄影相机、捷联惯导、待检测接收机位置归心关键问题，对静态车载条件下的动态定位检定系统各系统的位置归心精度进行了验证，通过带自准直系统的全站仪测量光学引北棱镜的基准方向与地理北方向的夹角的方式，实现了捷联惯性导航系统航向归算性能的验证。⑹对高动态条件下面向动态定位检定的摄影测量关键技术进行了细致的研究，解决了哈苏H4D-60相机高精度标校和标志中心对应像点坐标的高精度量测问题。提出了相机投影中心位置精确测定及不依赖编码标志方案的两步法摄影物点、像点自动匹配方法，提出了图像量测软件椭圆拟合参数自适应设定方法并对相机色差影响进行了分析。⑺设计了机载高动态摄影交会工作主要流程，为验证动态定位检定条件下摄影测量交会所能实现的定位精度，在缩小比例测试场内完成了静态摄影测量交会性能试验，推估在动态定位检定环境下，摄影测量交会方法能够为捷联惯性导航系统提供优于0.5m的位置传递精度。⑻提出的多节点摄影/惯导组合测量方法能够同时实现高精度的测速功能，根据仿真试验、半物理仿真试验和车载试验，在动态定位检定条件下能够实现优于0.67m/s的测速精度，满足北斗卫星导航系统测速精度需求（包含因子K＝3）。设计了动态定位检定系统定位性能验证方案，动态定位性能检定系统还适用于对其它卫星导航系统或其它动态定位技术进行动态定位性能检定工作。

关键词： 铁路应急   北斗   应用  

摘要： 在分析目前铁路应急通信系统发展趋势的基础上,对北斗卫星导航系统应用于铁路应急通信的特点及应用方案进行研究,并阐述应用前景。

关键词： 北斗卫星导航系统   多频段圆极化天线   小型化设计   无线通信  

摘要： 北斗卫星导航系统是我国独立创新、自主研发的全天候卫星导航系统，位列全球四大卫星导航系统之一。近年来随着长途运输、船舶、防灾救灾等行业对位置信息和远距离通信需求的不断增加，北斗系统作为集定位、通信两大功能于一体的导航系统，其各类应用必将随之增长，因此设计出能适用于各类定位类终端的小型化多频段北斗天线迫在眉睫、势在必行。\n 本文在介绍了天线小型化、多频段和圆极化技术的基础上，设计了一款新型的工作在北斗卫星导航系统发送短报文的L(1615MHz)频段和接收短报文的S(2491MHz)频段的小型化双频双圆极化微带天线。天线采用双层贴片层叠结构的设计模式，上层贴片工作在频率较高的S频段，采用对角位置切角引入微扰的方法实现右圆极化;下层贴片工作在频率较低的L频段，利用开槽技术使电流路径变长进而减小天线的实际尺寸，同时利用折线U形槽臂长的非对称性使之辐射左圆极化波。该结构不仅可以有效地减小了天线尺寸，还实现了双圆极化波的辐射。通过实物测试表明，天线在L频段和S频段具有良好的阻抗特性。仿真结果也表明，天线极化性能良好，且各项指标均满足北斗系统对天线性能的要求。\n 再以天线小型化技术以及混合左右手传输线结构为基础，设计了一款新型的小型化多频段双圆极化北斗天线，该天线能够覆盖北斗卫星导航系统的定位频段B1(1561MHz)频段、发送短报文的L(1615MHz)频段和接收短报文的S(2491MHz)频段以及GPS系统的L1(1575MHz)频段。天线采用双层贴片层叠结构设计，上层贴片采用矩形贴片开槽的方法，实现在北斗系统的L频段的左圆极化;下层贴片则利用混合左右手传输线结构的多频段小型化性质进行设计，以90°折线结构、金属过孔、贴片中间的非对称十字结构以及4个直角折线槽结构为实现方法，实现在北斗系统的B1频段、S频段以及GPS的L1频段实现右圆极化，使用该方法设计的北斗微带天线能够有效的减小天线的尺寸且实现了双圆极化波的辐射。通过实测表明，该天线在各工作频段具有良好的阻抗特性。仿真结果也表明该天线极化性能良好，各项指标均满足北斗系统对天线性能的要求。

关键词： 低轨卫星   准同步码分多址   上行接入   全球定位系统   北斗卫星导航系统  

摘要： 随着低轨卫星通信技术的发展，人们对低轨(Low-Earth Orbit，LEO)卫星实现高可靠的无线通信和传感器数据采集等方面有了进一步的需求，特别是在紧急环境中使用，比如地震、海啸、洪水等灾难发生时，提供应急通信;在海洋研究中，提供数据采集;在偏远地区，提供火灾警告和环境监测。码分多址(Code Division MultipleAccess，CDMA)作为移动通信主要技术之一，在卫星通信系统中也广泛使用，但用户数目的大幅增加对系统容量提出了更高的要求，系统的多址干扰(MultipleAccess Interference，MAI)直接限制了系统容量。为了降低多址干扰，向大量用户提供稳定可靠的服务，应用于低轨卫星的准同步CDMA(Quasi-Synchronous CDMA，QS-CDMA)上行接入技术在上世纪90年代已经开始发展，但是系统复杂，成本高昂，长久以来没有商用。因此，低复杂度和高适应性准同步CDMA上行接入技术的研究和应用具有重要的理论意义和工程价值。\n 本文针对低轨卫星通信系统准同步CDMA上行接入问题，进行系统设计分析研究，对系统的实现及性能评估具有理论指导作用，主要研究内容如下:\n 1.提出基于GPS/BDS以及基于单星双向测距的低轨卫星上行准同步CDMA系统结构，与之相应的准同步接入实现流程、上下行帧结构设计、扩频码研究分析选择、以及基于下行导频的多普勒补偿及传输距离延迟补偿结构研究，并给出主要衡量指标。\n 2.从GPS/BDS时间同步误差、卫星和终端硬件传输延迟、电离层和对流层传输误差、多普勒补偿和传输距离延迟补偿误差、时钟稳定度对时间同步精度影响等多个方面，研究分析准同步系统时间同步精度，同时对系统接入用户数及误码率性能进行理论推导，仿真分析。\n 3.提出一种适用于准同步CDMA上行接入的时域多用户并行捕获策略，基于移位m序列自相关及互相关特性，研究分析信号模型、搜索流程和门限判决方法，理论推导多用户检测概率，进行捕获性能仿真分析。

关键词： 北斗卫星导航系统   船载卫星导航接收机   标准体系  

摘要： 随着北斗卫星导航系统建设，需要推广北斗导航系统在国内、国际航海领域的应用，需要在国内外建立北斗导航系统船载设备的标准，继而推进北斗在国际海事领域的应用和产业化发展，提升我国海事航海保障能力。本文介绍了北斗海事领域的标准体系，对比梳理了目前卫星导航接收机的性能要求，分析了船载北斗导航接收机标准体系研究的必要性。

关键词： 酒驾防治   MQ-3乙醇传感器   北斗卫星导航系统   代驾  

摘要： 随着我国经济的高速发展,人民的生活水平迅速提高,越来越多的人有了自己的私家车,酒后驾车是导致交通事故的一个主要因素。因此,本文深入分析了北斗系统在酒驾防治方面的优势,把MQ-3乙醇传感器和北斗导航系统相结合,辅以代驾模块和警务模块,提出了利用北斗快速解决酒驾的具体方案,并分析了方案的利弊、可能遇到的困难及其解决办法等。

关键词： 南水北调   质量控制   输水管道   工程测量  

摘要： 保定市南水北调配套工程，承担着南水北调中线总干渠向保定市区和20个县（市）共26个目标的供水任务，共计28条输水管线，全长199.18km。