球载式下投国产北斗探空仪测风性能评估 被引量：17

1

作者 郭启云 杨加春 +2 位作者 杨荣康 钱媛 曹晓钟 《南京信息工程大学学报（自然科学版）》 CAS 2018年第5期629-640,共12页

基于球载式下投北斗探空仪测风观测试验,建立了针对下投式的测风试验评估方法.试验结果表明上升段北斗测风的准确度接近RS92探空仪的探测准确度要求,两者一致性较好;下降段RS92测风误差基本上与上升段的属于同一量级水平,下降初期测风... 基于球载式下投北斗探空仪测风观测试验,建立了针对下投式的测风试验评估方法.试验结果表明上升段北斗测风的准确度接近RS92探空仪的探测准确度要求,两者一致性较好;下降段RS92测风误差基本上与上升段的属于同一量级水平,下降初期测风数据在使用时需要做预处理或者有效控制;下降段BD探空仪测风误差与下降段RS92的基本相当,除了球炸初期外,基本上接近WMO的测量要求,此外初期的急速下降对导航定位测风提出了更高的技术要求.整体而言,球载式下投探空观测在时间上可以实现对原有的1次探空进行加密,在空间上可以增加1个区域的探测,并为对现有探空站网分布进行合理优化提供依据,具有良好的应用前景. 展开更多

关键词 球载下投 北斗测风 探测准确度

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北斗探空系统研发及其测风性能初步分析 被引量：15

2

作者 张恩红 曹云昌 朱彬 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2013年第4期464-471,共8页

高空气象观测是综合气象观测系统的重要组成部分,对天气预报、气候变化等业务科研具有重要的作用。基于北斗卫星导航系统研发了北斗探空仪及地面接收系统,目前试验样机生产已初步完成。北斗探空仪可采取单北斗、单GPS、北斗与GPS混合定... 高空气象观测是综合气象观测系统的重要组成部分,对天气预报、气候变化等业务科研具有重要的作用。基于北斗卫星导航系统研发了北斗探空仪及地面接收系统,目前试验样机生产已初步完成。北斗探空仪可采取单北斗、单GPS、北斗与GPS混合定位测风等3种测风模式,试验结果表明:北斗探空仪采用混合定位测速方式测风与GPS标准探空仪相比,北向速度标准差为0.05 m·s^(-1),平均偏差为-0.05 m·s^(-1);东向速度标准偏差为0.03 m·s^(-1),平均偏差为-0.01 m·s^(-1);高度标准偏差为6.88 m,平均偏差为7.48 m。北斗探空仪测风性能与GPS探空仪相当。 展开更多

关键词 北斗卫星导航系统 北斗探空系统 北斗探空仪 测风

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基于北斗一号的高空风探测方法研究 被引量：14

3

作者 赵世军 高太长 +1 位作者 刘涛 孙学金 《气象科技》 2012年第2期170-174,共5页

我国自2000年建立北斗一号导航系统,2003年开放民用,北斗系统在气象领域的应用广受关注。分析研究北斗一号应用于高空风探测的可行性并进行了试验和验证。利用探空仪实时探测的高精度温、压、湿数据,实时确定探空仪高度,注入北斗定位单... 我国自2000年建立北斗一号导航系统,2003年开放民用,北斗系统在气象领域的应用广受关注。分析研究北斗一号应用于高空风探测的可行性并进行了试验和验证。利用探空仪实时探测的高精度温、压、湿数据,实时确定探空仪高度,注入北斗定位单元,通过无源定位方式确定探空仪位置,获取计算层风。通过与GPS测风系统进行双施放比对,风速偏差约为0.5m/s,初步满足业务应用要求。 展开更多

关键词 北斗一号 北斗探空仪 无源定位 高空风探测

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无源北斗探空测风系统误差分析 被引量：8

4

作者 高太长 吴维 +1 位作者 郝晓静 王明磊 《解放军理工大学学报（自然科学版）》 EI 北大核心 2009年第1期98-102,共5页

为了分析无源北斗探空测风系统的误差,研究减小其测风误差的方法,从分析"北斗一号"无源定位接收机测距定位误差入手,分析了"北斗一号"无源定位的误差来源。对与卫星、卫星信号传播、气压计算高度和接收机有关的误差... 为了分析无源北斗探空测风系统的误差,研究减小其测风误差的方法,从分析"北斗一号"无源定位接收机测距定位误差入手,分析了"北斗一号"无源定位的误差来源。对与卫星、卫星信号传播、气压计算高度和接收机有关的误差这4个影响伪距测量精度的因子进行了研究,分析了其误差性质和提高伪距测量精度的方法。试验表明,"北斗一号"无源定位误差小于100 m,则"北斗一号"探空测风系统误差小于2 m/s。 展开更多

关键词 北斗 高空测风 误差分析

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北斗反射信号海风海浪反演系统与试验 被引量：6

5

作者 杨东凯 王翔宇 +1 位作者 刘建华 王峰 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期317-323,共7页

该文设计并实现了一种小型低功耗的北斗反射信号海风海浪反演系统,针对反演精度受卫星高度角影响较大的问题,提出高度角正弦值幂指数修正方法,且为降低风速突变对风速反演的影响,对风速反演模型进行了延时修正,有效提高了有效波高和风... 该文设计并实现了一种小型低功耗的北斗反射信号海风海浪反演系统,针对反演精度受卫星高度角影响较大的问题,提出高度角正弦值幂指数修正方法,且为降低风速突变对风速反演的影响,对风速反演模型进行了延时修正,有效提高了有效波高和风速的反演精度。为了进一步提高反演精度,提出多星联合观测和单边滤波的方法。北斗反射信号海风海浪探测试验结果表明:设计和实现的反演系统具备长期稳定运行和观测的性能;提出的反演模型和精度提升方法可以有效提高反演精度,有效波高和风速反演精度分别可达0.14 m和1.28 m/s,相比于Soulat等人提出的反演模型,分别提高了0.13 m和0.78 m/s。 展开更多

关键词 北斗反射信号 海风海浪反演 高度角修正 多星观测 单边滤波

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岸基多星多参数北斗GEO反射信号海面风速反演 被引量：5

6

作者 王峰 杨东凯 +1 位作者 李杰 张波 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期961-968,共8页

开展北斗GEO卫星B3I信号岸基近岸海域海面风速反演研究.在GNSS反射信号相干时间和归一化时延波形面积两个观测量的基础上,本文提出了主成分分析和线性无偏最小方差的多星多参数海面风速反演方法.为了验证北斗GEO卫星B3I信号反演海面风... 开展北斗GEO卫星B3I信号岸基近岸海域海面风速反演研究.在GNSS反射信号相干时间和归一化时延波形面积两个观测量的基础上,本文提出了主成分分析和线性无偏最小方差的多星多参数海面风速反演方法.为了验证北斗GEO卫星B3I信号反演海面风速以及所提方法的有效性,在山东东营青东五验潮站开展了外场试验.试验结果表明反射信号的相干时间能够提供比波形面积更好的反演性能;多星多参数的反演结果比单星单参数的更好;线性无偏最小方差能够提供精度为1.15 m/s的最佳反演结果. 展开更多

关键词 北斗GEO卫星 岸基场景 海面风速 多星多参数观测

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川藏铁路峡谷风特性监测系统的方案研究及实现 被引量：5

7

作者 刘孜学 曾永平 +1 位作者 周帅 虞凯 《高速铁路技术》 2017年第2期29-34,共6页

针对川藏铁路沿线开展峡谷风特性现场采集的科研需求,同时克服实测研究工作中通信盲区、高频采样、数据存储、实时监测、系统供电等一系列现场难题,文章通过方案比选提出了在桥址区建立北斗卫星传输数据+50 m高拉线测风塔+现场大容量原... 针对川藏铁路沿线开展峡谷风特性现场采集的科研需求,同时克服实测研究工作中通信盲区、高频采样、数据存储、实时监测、系统供电等一系列现场难题,文章通过方案比选提出了在桥址区建立北斗卫星传输数据+50 m高拉线测风塔+现场大容量原始数据存储模块+太阳能电池板供电的系统解决方案,并阐述了整套系统的实现方法,该系统在藏木雅鲁藏布江大桥桥址区持续运营两年,性能稳定,数据合理可靠。文章提出的系统方案及系统实现方法对于其它艰险山区铁路峡谷风特性实测系统的设计与实施具有较强的参考价值。 展开更多

关键词 川藏铁路 北斗卫星 峡谷风监测 系统方案研究

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北斗探测系统与L波段雷达高空风对比分析

8

作者 沈晔 陶莉 《气象水文海洋仪器》 2024年第2期58-62,共5页

针对北斗探测系统与L波段雷达在测风体制上的差异,通过同球施放与前后施放两种方法进行动态试验,采用插值法,对比了同一高度北斗测风方式与雷达测风方式、无线电经纬仪测风方式所探测高空风数据的误差。通过对比分析探测资料发现:北斗... 针对北斗探测系统与L波段雷达在测风体制上的差异,通过同球施放与前后施放两种方法进行动态试验,采用插值法,对比了同一高度北斗测风方式与雷达测风方式、无线电经纬仪测风方式所探测高空风数据的误差。通过对比分析探测资料发现:北斗探测系统与L波段雷达所测空中风的变化趋势与幅度大体一致;两者的经向风差值较小,而纬向风差值较大;与L波段雷达相比,北斗探测系统的经向风和纬向风均偏小;北斗探测系统对空中短时风切变过程的探测更有效。 展开更多

关键词 北斗探测系统 L波段雷达 高空风 误差

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基于北斗反射信号的支持向量回归机海面风速反演研究 被引量：4

9

作者 涂满红 曹云昌 康金侠 《气象与环境科学》 2017年第2期60-65,共6页

随着全球导航卫星系统的发展,一种基于导航卫星反射信号(GNSS-R)的海洋遥感技术成为近年来研究的热点。为研究GNSS-R测风方法,分析了海面风速与反射信号时延功率之间的关系,同时结合机器学习方法中的支持向量回归机方法,将反射信号时延... 随着全球导航卫星系统的发展,一种基于导航卫星反射信号(GNSS-R)的海洋遥感技术成为近年来研究的热点。为研究GNSS-R测风方法,分析了海面风速与反射信号时延功率之间的关系,同时结合机器学习方法中的支持向量回归机方法,将反射信号时延功率作为训练标签,最终完成海面风速的反演。将"北斗反射信号海风海浪探测系统——山东示范站"项目期间海风海浪系统的探测结果与同期风速仪探测结果进行对比分析,结果表明,两者具有很好的一致性,海面风速的反演精度为2.4 m/s,证明了基于北斗反射信号的支持向量回归机海面测风方法是可行的。 展开更多

关键词 北斗反射信号 全球导航卫星反射信号 海面风速 支持向量回归机

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基于北斗定位技术的风力发电场远程三维可视化巡检方法 被引量：1

10

作者 杨锡锋 缪京东 +3 位作者 王洋羊 谢飞飞 侯艺伟 何书君 《化工自动化及仪表》 CAS 2023年第4期564-568,共5页

针对风力发电场风机、叶片等设备容易偏航,日常巡检周期较长,维护难度较大的现状,提出基于北斗定位技术的风力发电场远程三维可视化巡检方法。实验结果表明:该方法可以精准采集地形数据,风力发电场的自然景观等附属场景模拟效果较优,通... 针对风力发电场风机、叶片等设备容易偏航,日常巡检周期较长,维护难度较大的现状,提出基于北斗定位技术的风力发电场远程三维可视化巡检方法。实验结果表明:该方法可以精准采集地形数据,风力发电场的自然景观等附属场景模拟效果较优,通过风力发电场三维可视化模型可以快速定位风力发电场的故障位置。 展开更多

关键词 北斗定位技术 风力发电场 三维可视 球面经纬度坐标 故障定位

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基于无人机的海表环境智能监测系统设计与应用 被引量：2

11

作者 林春霏 左常圣 +2 位作者 蔡俊华 苏树恒 张永兵 《海洋信息》 2020年第2期17-24,共8页

随着无人机技术的快速发展,高空长航时大载荷无人机得以应用,作为空中运载工具,其具备携带和自动定点投放探测仪的能力,以及机动性强及昼夜可用的优势,使得利用无人机进行自动化大气海洋环境参数探测已逐渐成为可能和趋势。本文基于无... 随着无人机技术的快速发展,高空长航时大载荷无人机得以应用,作为空中运载工具,其具备携带和自动定点投放探测仪的能力,以及机动性强及昼夜可用的优势,使得利用无人机进行自动化大气海洋环境参数探测已逐渐成为可能和趋势。本文基于无人机、探空吊舱一体化设计方案,集成多个气象水文传感器,利用北斗/GPS组合测风等技术,解决高海况下无人机任务路径规划与控制适配技术,提高海表环境信息探测任务机动性和实时测量数据的时效性,设计基于无人机平台搭载海洋环境探测载荷,在预定海区和高度实现自动投放、定点投放、多点投放,实现对局部海域垂直方向的大气温度、湿度、气压、风速、风向剖面和海水温度、盐度等气象水文要素进行机动探测,提高应急条件下的海洋环境信息自动化快速获取能力。 展开更多

关键词 无人探测 探空 北斗测风 海表环境

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森林消防车微环境实时监测系统设计与开发 被引量：2

12

作者 李成豪 梁超 +1 位作者 赵燕东 于文华 《林业机械与木工设备》 2018年第3期10-14,共5页

针对森林火险预测预报及林火扑救辅助指挥设计了一套森林消防车车载微环境实时监测系统,该系统可实现对消防车周边风速风向、空气温度、空气湿度、CO_2浓度、CO浓度、烟雾浓度、大气压力等微环境参数及地理信息的实时监测,采用北斗卫星... 针对森林火险预测预报及林火扑救辅助指挥设计了一套森林消防车车载微环境实时监测系统,该系统可实现对消防车周边风速风向、空气温度、空气湿度、CO_2浓度、CO浓度、烟雾浓度、大气压力等微环境参数及地理信息的实时监测,采用北斗卫星通信技术可实现林区微环境信息的无死角传输。基于STM32微处理器的森林消防车微环境实时监测系统集成了多种高性能检测传感器,采用两级降压结构,保证了系统工作的稳定可靠。使用两对互相垂直安装的风速风向传感器,并用车速信息和车辆三维姿态信息进行校正,实现了消防车任意行驶状态下对水平风速风向的实时测量。数据传输采用北斗风GYT2015C数传终端,可满足系统所处林区环境的通信要求。 展开更多

关键词 环境监测 北斗卫星通信 森林消防车 移动风速风向测量

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基于北斗卫星反射信号的海面风速探测 被引量：2

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作者 公绪艳 张凤元 +1 位作者 杨东凯 王强 《现代电子技术》 北大核心 2017年第5期5-9,13,共6页

通过研究北斗反射信号与海洋状态的关系,在岸基条件下提出一种利用反射信号一维时延功率谱面积间接计算海面风速的方法,并对威海岸基试验的数据进行处理和分析。通过分析不同阈值下的功率谱面积与有效波高(SWH)的相关系数大小,设定合适... 通过研究北斗反射信号与海洋状态的关系,在岸基条件下提出一种利用反射信号一维时延功率谱面积间接计算海面风速的方法,并对威海岸基试验的数据进行处理和分析。通过分析不同阈值下的功率谱面积与有效波高(SWH)的相关系数大小,设定合适的功率谱阈值,建立功率谱面积与有效波高的经验关系,同时利用数据拟合建立有效波高与海面风速的关系。通过与海洋站同比风速的对比,反演风速的均方根误差为2.10 m/s,两者具有很好的一致性,验证了此方法的可行性。 展开更多

关键词 北斗卫星 反射信号 海面风速探测 功率谱面积 有效波高

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北斗/GPS双模导航测风失效原因及应对措施 被引量：1

14

作者 李建程 张留成 《气象水文海洋仪器》 2022年第4期135-138,共4页

北斗/GPS双模导航测风技术发展迅速,能够满足高空风场和温度、湿度、气压等气象要素探测要求,但是也存在一些问题。文章结合实际使用经验,从测风原理和测风过程两方面分析测风失效的原因并提出了应对措施和建议,为提高气象探测可靠性提... 北斗/GPS双模导航测风技术发展迅速,能够满足高空风场和温度、湿度、气压等气象要素探测要求,但是也存在一些问题。文章结合实际使用经验,从测风原理和测风过程两方面分析测风失效的原因并提出了应对措施和建议,为提高气象探测可靠性提供了借鉴。 展开更多

关键词 北斗/GPS 导航测风 5G 干扰 应对措施

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北斗卫星姿态控制模式与卫星天线相位中心改正 被引量：1

15

作者 毛悦 宋小勇 +1 位作者 贾小林 吴显兵 《测绘科学与工程》 2013年第5期19-23,共5页

为解决地影期间太阳敏感器无法正确感知太阳位置以及卫星姿态控制系统动量轮控制力矩较小等问题，北斗导航卫星采用了动偏、零偏两种姿态偏航控制模式。若在北斗卫星数据处理中采用类似GPS的纯动偏模式，将造成卫星天线相位中心及相位... 为解决地影期间太阳敏感器无法正确感知太阳位置以及卫星姿态控制系统动量轮控制力矩较小等问题，北斗导航卫星采用了动偏、零偏两种姿态偏航控制模式。若在北斗卫星数据处理中采用类似GPS的纯动偏模式，将造成卫星天线相位中心及相位缠绕改正量计算错误。本文研究了动偏、零偏控制模式下卫星姿态特性，并针对北斗三类卫星，对比了两种姿态控制模式中，卫星天线相位中心及相位缠绕改正差异，希望能对北斗系统的应用提供技术参考。 展开更多

关键词 北斗卫星 姿态控制 动态偏航 零偏航 相位中心 相位缠绕

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北斗测风与L波段雷达测风的差异性分析

16

作者 张明 杜裕 汤淼 《气象研究与应用》 2023年第2期63-68,共6页

利用湖北省宜昌国家基本气象站获得的北斗(以下简称BD)测风和L波段雷达(以下简称L)测风资料,对获取的高频率采样秒数据,通过不同的滑动方式处理后,比较分析了BD与L的风向以及东风、北风风速的一致性及差异情况。结果表明,BD与L的东风、... 利用湖北省宜昌国家基本气象站获得的北斗(以下简称BD)测风和L波段雷达(以下简称L)测风资料,对获取的高频率采样秒数据,通过不同的滑动方式处理后,比较分析了BD与L的风向以及东风、北风风速的一致性及差异情况。结果表明,BD与L的东风、北风风速以及两者探测的风向差异均较小,具有较好的一致性,相关系数均能达到0.99;在具备足够多的试验资料时,采样数据的滑动处理对数据整体结果分析的影响较小,但对具体差异仍有一定影响,总体上,对测风差异结果的影响为:风向>东风风速>北风风速;在对较高采样频率的数据使用时,特别是在试验资料较少时,需正确选用合理的处理方式,以消除由于外界因素造成的虚假信息。 展开更多

关键词 L波段雷达 北斗 平均风速 滑动

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