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1、中圆地球轨道卫星(MEO卫星),是北斗全球组网的主力,24颗中圆地球轨道卫星组成了北斗全球组网的核心星座。
2、中圆地球轨道卫星周期为12小时,与地球自转周期不同步,与卫星对应的地面位置——星下点,自西向东不断运动,可以覆盖全球。
3、2017年11月5日,北斗三号首批两颗组网卫星顺利升空。
4、2019年12月16日,中国以一箭双星方式成功发射第52、53颗北斗导航卫星。北斗三号全球系统所有中圆地球轨道卫星全部发射完毕,标志着北斗三号全球系统核心星座部署完成。。
(来源:文章屋网 )
实际上,地球同步轨道与地球静止轨道不是一回事,它们之间有共同点也有较大区别.倾角为零(轨道平面和赤道平面的夹角)的圆形地球同步轨道才称为地球静止卫星轨道(即通常所说的同步轨道). 要实现与地球同步,得满足下列条件:卫星运行方向与地球自转方向相同;轨道倾角为0°;轨道偏心率为0,即轨道是圆形的;轨道周期等于地球自转周期(24 h).静止卫星的高度为35860公里.一般的通讯卫星、导航卫星都属于这种轨道的卫星.
还有一种卫星,轨道平面和赤道平面的夹角不为零, 周期等于地球自转周期几分之一, 在这种轨道上运行的卫星每天相同时刻出现的方向也大致相同,对地面上的人来说,也是一种同步卫星.
这两种轨道的区别有三:
1.轨道倾角
地球静止轨道是轨道倾角为零的圆形地球同步轨道.即地球静止轨道一定在赤道平面上;而地球同步轨道平面可与赤道平面成一不为零的夹角.
2.看到的现象
在地球同步轨道上运行的卫星每天在相同时间经过相同地方的天空,对地面上观察者来说,每天相同时刻卫星会出现在相同的方向上.在一段连续的时间内,卫星相对于观察者可以是运动的.而处于地球静止轨道上运行的卫星每天任何时刻都处于相同地方的上空,地面观察者看到卫星始终位于某一位置,保持静止不动.
3.点轨迹
人造地球卫星在地面的投影点(或卫星和地心连线与地面的交点)称为星下点.卫星运动和地球自转使星下点在地球表面移动,形成星下点轨迹.地球同步卫星的星下点轨迹是一条8字形的封闭曲线,而地球静止卫星的星下点轨迹是一个点.
根据轨道不同,地球同步卫星可分为同步轨道静止卫星、倾斜轨道同步卫星和极地轨道同步卫星三种.
1. 同步轨道静止卫星
当同步轨道卫星轨道面的倾角为零度,即卫星在地球赤道上空运行时,由于运行方向与地球自转方向相同,运行周期又与地球同步,因此,人们从地球上仰望卫星,仿佛悬挂在太空静止不动,所以,把零倾角的同步轨道称作静止轨道,在静止轨道上运行的卫星称作静止卫星.
静止卫星上的天线所辐射的电波,对地球的覆盖区域基本是稳定的,在这个覆盖区内,任何地球站之间可以实现24小时不间断通信.因此,同步轨道静止卫星主要用于陆地固定通信,如电话通信、电视节目的转播等.
2.极地轨道同步卫星
极轨道:倾角为90°的人造地球卫星轨道.又称极地轨道.在极轨道上运行的卫星,每一圈内都可以经过任何纬度和南北两极的上空.由于卫星在任何位置上都可以覆盖一定的区域,因此,为覆盖南北极,轨道倾角并不需要严格的90°,只需在90°附近就行.在工程上常把倾角在90°左右,但仍能覆盖全球的轨道也称为极轨道.许多地球资源卫星、气象卫星以及一些军事侦察卫星采用太阳同步轨道,它们的倾角与90°只相差几度,所以也可以称其为极轨道.还有一些研究极区物理的科学卫星也采用极轨道.
关键词:GAMIT;GPS控制网;基线解算;地铁;GPS卫星轨道误差
1引言
目前我国在扩大内需的情况下各地都在修建地铁和轻轨项目,GPS控制测量在平面控制测量方面具有极大优势,而作为高精度GPS数据处理软件之一的GAMIT软件也开始展现其独特的优势。本文中的地铁线项目由西向东贯穿长沙市区,西起汽车西站,过湘江后沿五一大道向东行进,下穿长沙火车站后沿荷花路向东经古曲路、白沙湾路至体育新城,再到武广新长沙站,穿越浏阳河至线路终点站光达站,线路全长21.925公里,布设GPS控制网作为首级控制是最佳选择。下文将通过理论分析GPS卫星轨道误差对基线解算的影响并结合该地铁项目来具体讨论GPS卫星轨道误差对地铁GPS控制网基线解算的影响。
2 GPS卫星轨道误差及对基线解算的影响
GPS卫星轨道误差是实时定位和基线解算的主要误差源之一。GPS卫星轨道误差对基线解算结果的影响可用下式估算:
(1)
式中,为轨道误差,D为基线长,R为卫星至地球表面距离,大约为20200km, 为基线误差[1]。GPS卫星轨道误差对基线解算结果的影响的理论值如表1:
表1 GPS卫星轨道误差对基线解算结果的影响
轨道误差 基线长度 基线解算基线误差(mm) 基线解算相对误差(ppm)
2.5m
2.5m
2.5m
2.5m 1km
10km
100km
1000km 0.1mm
1mm
10mm
100mm 0.1ppm
0.1ppm
0.1ppm
0.1ppm
为了具体分析,在这里我们采用IGS站的观测数据,将IGS精密轨道视为准确值,广播星历作为带有误差的卫星轨道,分别用广播星历和IGS精密星历提供的轨道来解算出相同基线的长度并求差,得到广播星历误差对基线解算结果的影响。在这里采用的IGS站点为BJFS,DAEJ,OSN1,PIMO,USUD。组成的基线为DAEJ-OSN1,OSN1-BJFS,BJFS-USUD,USUD-PIMO,长度分别约为82km,1011km,2001km和2912 km。计算出2008年年积日204天到218天共15天的广播星历解算基线的误差如图1所示。
图1 采用广播星历解算不同长度基线的误差
由图1我们可以得出,随着基线长度的增加,由广播星历解算基线的误差也随之增大。当基线长度在100km之内(如DAEJ-OSN1)时,其解算误差稳定在毫米级;基线长度在3000km之内时,其解算误差稳定在厘米级。可见对于一般的工程控制网GPS轨道误差对基线解算的影响很小。
3 实例分析
以2009年10月8日布设的GPS控制网为例,GPS控制网外业施测时量取天线高方法统一到天线参考点(ARP-Antenna Reference Point),外业观测完毕后,用TEQC软件检核观测质量并将数据统一转换为RINEX格式,根据外业记录手簿输入点号、仪器型号、天线型号等。采用GAMIT软件解算基线时,在准备好所需各类文件后对GAMIT软件核心控制文件sestbl.文件的参数设置如下表2所示:
表2 sestbl.文件的参数设置
参数 设置
处理模式 Choice of experiment = RELAX / BASELINE
观测量的选取 Choice of observable = LC_AUTCLN
批处理迭代方案 Type of analysis = 1-ITERATION
天顶延迟参数个数 Number zen = 4
L文件更新设置 Update tolerance = .3 m
光压模型 Radiation model for ARC = BERNE
数据筛选 Clean option = AUTCLN
ARC 参考系统 Reference system for Orbit = ITR93
惯性框架 Inertial frame = J2000
该GPS控制网共设9个控制点,分别设置处理模式为RELAX和BASELINE进行基线解算,各得到基线45条及相应的基线解算结果O文件。处理模式设为RELAX时表明对卫星轨道参数的约束为松弛约束,处理模式设为Baseline时表明固定轨道进行基线解算。由O文件中的均方根误差nrms我们可以得到单天解基线的质量,前者的nrms=0.20150,后者的nrms=0.20148,他们的均方根误差都小于0.5表明解算过程中不存在大的周跳或参数解算存在较大偏差等情况。在处理模式为RELAX和BASELINE情况下基线分量改正分布情况如下表3所示:
表3 基线分量改正分布表
处理模式 改正项 1mm~5mm 6mm~10mm 11mm~15mm
Choice of experiment = Relax. X改正量 73.3% 26.7% 0.0%
Y改正量 0.0% 40.0% 60.0%
Z改正量 11.1% 88.9% 0.0%
长度改正量 100.0% 0.0% 0.0%
Choice of experiment = Baseline X改正量 73.3% 26.7% 0.0%
Y改正量 0.0% 40.0% 60.0%
Z改正量 6.7% 93.3% 0.0%
长度改正量 100.0% 0.0% 0.0%
通过表3可知对GPS卫星轨道采取松弛和固定模式对基线的结算精度影响不大,都能够完全能满足控制网三维坐标平差的要求。目前GPS卫星广播星历精度可达5m左右,精密星历精度达到5cm左右,因此一般情况下,地铁GPS工程控制网卫星轨道误差对基线解算影响不大,但在太阳活动强烈发生磁暴时太阳发射的高能粒子会冲击太阳能帆板并使得卫星元器件温度异常,造成广播星历轨道GPS卫星轨道误差变大,会对基线解算产生影响。
4总结
地铁GPS控制网由于布设在市区,高楼林立,多路径效应造成的误差不可忽视,在控制网选点时因尽量选择四周开阔、高楼较少的地方,在观测时还要安装抑径板以减少多路径效应的影响。
由于GPS控制网对基线的相对精度要求较高,而地铁控制网中某些边长较短,难以满足精度要求,此时可以采用以GPS测量为主,少量短边用全站仪测边符合的方法进行联合布网,可以大大提供整个地铁控制网的精度。
参考文献:
李征航,黄劲松。GPS测量与数据处理[M]。武汉:武汉大学出版社,2005年.
IGS Central Bureau.IGS products[EB/OL].ftp://igscb.jpl.nasa.gov/pub/product/.2009年2月19日.
2013年行业发展的不确定性和发展速度的减缓,同时政策的影响力,消费者的信心,针对整个行业考量将会更加严峻,此时的行业从业者应该思考,厂商应该协力,而不是像前几年那样相互猜疑、相互诋毁、相互防范、相互不信任。
特别是高端的全国名酒和泛区域名酒厂家要重新回到市场上来,做好自己应该做的事:首先是重新思考企业的战略,明晰自己是生产企业,而不是全能的产销一体型的全能性企业;其次是重新明晰职责,把流通渠道的责任和权力交给经销商,他们才是正真意义上的商,自己不要想着所谓的渠道下沉,去做销售;第三就是要改变作风,以前的大区经理就是大爷,随时给经销商下圣旨,动不动就要取消资格的做法赶紧咽回肚子里,市场已经不是以前的市场了,大爷不能做了,还是乖乖做好服务,不然还不知道谁拿下谁那;第四就是在产品线上重新梳理,腰部价位才是竞争的重点,腰杆不硬,如何抬起头来;第五是要改变以前的官僚和好大喜功的作风,一味的压货是不可取的,多到市场上走走,而不是闭门想销售目标;最后就是及时兑现对经销商的承诺,很多积压几年的返利、奖励也该兑现了,没有诚信的企业就不会有未来。
作为区域的生产企业必须抓住当前有利的时机,快速的取得主动权,争取有个好的发展。首先是和当地经销商做好联盟体,全面、实效共同做市场;其次是树立自己的美誉度,不要说了不做,做了不算,打消本地经销商不做本地酒的魔咒;最后就是一心一意做好酒质,酒品才是竞争的最终落脚点,一味的假大空,华而不实来忽悠消费者,早死的肯定是自己。
既然说了厂家的一些问题,经销商并不是没有问题,改变要从自身开始,己所不欲勿施于人。
这里也要把经销商不同的定位和市场区域来分开对待。作为销售全国性品牌的经销商应该:一是从心理上要改变不敢说话,不敢做市场,不敢对厂家说不的胆小怕事思想,毕竟现在市场相当难做,厂家做销售很多不利因素已经凸显,“好产品不怕没人做,不怕没人买”的市场已经发生了变化;二是树立正确的合作观和市场观,不要做品牌三心二意,既然厂家全力支持,那就专一做市场,只要自己有了市场、网络,厂家当然不会取消自己的资格;三就是要有长期的人才战略,大部分经销商的目光短视,几乎很难有正真意义上召之即来来之能战的强硬队伍,用人是过了初一不想十五,而销售人员也是做一天和尚撞一天钟,年终奖拿到手,脚底抹油溜之大吉,这才是经销商要命的软肋。
带着一堆问号,记者叩门请教著名消化病专家袁耀宗教授,请他谈谈“胃酸与胃病”的相关话题。
记者:胃酸反流怎么会引起“慢性咳嗽”?
袁教授:你说的这位女读者的表现,是比较典型的胃食管反流病“食管外症状”之一。
胃食管反流病,在二十多年前我国并不常见,随着人们饮食结构的变化,其发病率不断增加。它的典型症状是反酸、胸骨和剑突后有烧灼感或烧心感。
目前,胃食管反流病比较常见,大多数病人会到消化科门诊来看。但有的病人表现为咽喉部干痒、咽喉部不适等,而去耳鼻喉科就诊;另一部分病人会表现为慢性咳嗽,甚至是哮喘,他们会到呼吸科看。这两种病人,往往在相关科室检查都无异常发现,长期治疗效果不明显。实际上,病因都是胃酸反流到咽喉部所致。因为胃酸没有反流到舌头,人们感觉不到酸。抑酸治疗可取得明显的效果。
国际国内都有很多的研究证实,除感染等因素外,胃食管反流病是引起慢性咳嗽的第三大原因。
记者:曾有报道,我国胃病发病率、发病人数均居世界首位,有近30%的人患有各种胃病。那么,导致胃病的主要因素有哪些呢?
袁教授:胃病,不管是在中国,还是在世界上其他国家,都是一个非常常见的疾病。胃病的发病与我们的饮食卫生和生活习惯有一定的关系:
一是饮食卫生习惯。吃的食物不干净,或是饮食加工处理不卫生,过度饮酒,尤其是含酒精量比较高的烈性酒,过食高脂肪、高蛋白食物,对胃都有很大的损伤。正常人胃的消化吸收功能是有限度的,暴饮暴食,过食油腻或是刺激性食物,再加上作息无规律,是引起胃病最常见的原因。
二是幽门螺杆菌(Hp)感染。由于我国的卫生条件所限,人群中幽门螺杆菌感染率约为40%60%。在慢性胃炎病人中约为75%,胃溃疡病人中为80%以上,十二指肠球溃疡的病人中为95%以上。
三是药物因素。随着我国老年社会的到来,老年人群患关节疾病,需要用非甾体消炎药;心血管疾病患病率增加,需要长期服用阿司匹林类药物,都增加了患胃病的概率。非甾体消炎药物引起的胃病,一方面是药物直接的刺激作用,另一方面是服用药物后降低了胃黏膜的屏障功能,产生相关的不适症状。
其他因素,还包括吸烟、体重增加和缺少运动等流行因素。
记者:常见的酸相关性疾病有哪几种?
袁教授:临床上,不同原因造成的胃疾病,往往与酸有一定的关系。
胃食管反流病这是典型的酸相关性疾病。病人可有反酸,也可能有呕吐、恶心、嗳气、烧灼感等不适症状。
慢性胃炎或者叫功能性消化不良。它与胃酸的关系没有明确。一部分与动力有关,一部分与幽门螺杆菌感染有关系,但其中还有一部分人与胃酸相关。这部分病人胃动力检查正常、无幽门螺杆菌感染现象,但就是有上腹部隐痛不适,或是食欲不振等症状,用抑制胃酸分泌的药物治疗,消化功能不良的症状可以得到明显的改善。
消化性溃疡包括两个不同部位的疾病,即胃溃疡和十二指肠球部溃疡。从发病机制来讲,现在认为这两个病主要与幽门螺杆菌感染有关,有一部分是胃排空减慢,造成病人胃内食物在胃窦刺激,使胃黏膜的屏障保护功能下降而致病。
胃溃疡长期不愈,易造成恶变。
记者:紧张、焦虑、恐惧为什么会引起“胃绞痛”?
袁教授:从心身疾病的角度讲,胃病与人们的精神生活有着非常密切的关系。整个胃肠道系统、胃酸分泌都受到中枢神经系统的控制。美国20世纪著名的生理学家坎农,就曾经分析了不同情绪状态对胃肠功能的影响,认为“胃肠道是最能表现情绪的器官之一”。
每年高考前、中考前,或年终考核前,我们消化科门诊因上腹部不适隐痛,甚至是“胃绞痛”来就诊的病人就会相应增多,严重的甚至会发生应激性溃疡(又称为急性胃黏膜病变),胃镜检查可见病人整个胃黏膜发生充血、糜烂。
生活中遇到重大的应激事件,如亲人亡故、车祸外伤、骨折、中风后、手术后等,都易产生应激性溃疡。
记者:怎么知道胃酸高低是否正常?可以做哪些检查?
袁教授:诊断酸相关性疾病,病人的症状非常重要。对绝大部分人来说,根据其主诉症状医生就可以确诊了。其次是胃镜检查,不仅可以取活组织检查,甄别各种类型胃病,甚至胃癌,还可以进行止血等各种治疗。
对病情较为复杂,或是经过抗幽门螺杆菌、抑酸等治疗效果不明显的,还可以根据病人的情况选择24或48小时食管pH值检测、24小时胃pH值检测等,以明确诊断。
记者:如果必须长期服用非甾体类消炎药,怎么减少对胃的刺激和损伤?
袁教授:非甾体类消炎药的应用,应以治疗疾病为主,千万不要因为怕副作用而“忍着不吃”,吃药可以大大提高病人的生存质量。
以阿司匹林为例,现在肠溶阿司匹林对胃的损伤比过去的剂型已大大减少,这是不容怀疑的。但由于现在吃阿司匹林的人群比过去多得多,即使是千分之一的人发生不良反应,也应该引起足够的重视。另外,国外有报道,其他一些非甾体消炎药物对小肠黏膜亦有损害。
我们主张“该吃的时候就吃”,在继续服用非甾体消炎药改善关节症状、预防心血管疾病的同时,可以选择在餐后服药,胃肠反应较重的人可以同时服用胃黏膜保护剂,或联合应用胃黏膜保护剂+质子泵抑制剂。
记者:怎样才能拥有一个健康的胃,我们应该怎么做?
袁教授:增强胃的保健意识, 增强防癌意识,无病早防,有病早看早治、正规治疗,对每个人的健康都非常必要!
近几年,我们发现上海各大医院的消化科病人都有较大幅度的增加,瑞金医院消化科门诊量年增长约10%。试想,如果一个人上腹部不适、隐痛、反酸烧心,反反复复,虽不至于产生严重的后果,但肯定影响学习和工作效率。“脾为后天之本”,“脾胃虚弱”,这些是传统中医的认识,现代医学同样认为胃肠健康对人体健康非常重要,胃肠的健康是基础。
(袁耀宗教授每周三下午在上海瑞金医院有特需专家门诊)
采访札记
做了30年医生,其中24年做消化科医生。