一、单频GPS接收快速静态定位的应用(论文文献综述)
刘绍龙[1](2021)在《基于安卓移动终端的GNSS原始观测值分析及定位性能研究》文中进行了进一步梳理随着移动通信和卫星导航技术的不断发展以及智能终端的普及,用户对智能终端的定位要求越来越高。在2016年5月Google的I/O会议后,Android 7.0后的版本通过应用程序接口支持输出GNSS原始观测数据,随着GNSS原始观测数据的开放,Android智能终端的定位研究成为测绘学科的研究热点。为此本文基于Android智能终端的GNSS观测数据,研究分析了Android智能终端的GNSS原始观测数据质量;研究了Android智能终端在静态、动态环境下的定位精度;优化改善了Android智能终端GNSS原始观测数据;最后探究了Android智能终端进行PPP定位模型的精度。论文的主要内容和成果如下:(1)简要介绍了GNSS定位原理,GNSS定位过程中遇到的各种误差,及消除各误差的具体方法;GNSS定位的参数估计方法;目前常见的精密单点定位模型;Android智能终端系统及应用程序接口的基本结构;Android智能终端在定位时所用的时间与坐标系统;获取Android智能终端GNSS原始观测数据的方法;Android智能终端GNSS原始观测数据的预处理方法及在定位中的随机模型。(2)系统分析了Android智能终端GNSS原始观测值数据质量。从信噪比、数据完整性、卫星可见性和和连续性、伪距观测噪声和多路径误差、伪距变化率、Duty Cycle和周跳方面,分析了Android智能终端的GNSS原始观测数据质量。实验结果表明,在相同的观测环境下,单频智能终端的信噪比比双频智能终端的信噪比更低,且与高度角的相关性不强。两款智能终端在GPS卫星下的数据完整性优于在BDS卫星下的数据完整性;单频智能终端观测到的卫星数及连续性都不如双频智能终端;单频智能终端的伪距观测噪声与多路径误差可以达到10米左右,双频智能终端的伪距观测噪声与多路径误差达到7米左右;单频、双频智能终端的伪距变化率的浮动都较为剧烈;研究分析Duty Cycle和周跳可知,单频、双频智能终端都存在着频繁的周跳现象。(3)研究了Android智能终端的定位精度。研究在不同环境下单频、双频智能终的定位精度,通过实验表明:在静态环境下,不论是在单GPS、BDS还是GPS+BDS系统下,双频智能终端的定位精度都优于单频智能终端;在动态环境下,单系统下的两款智能终端定位精度都不太理想,接收到的数据不稳定导致定位精度不理想,而在多系统下,由于双频智能终端比单频智能终端能多接收到L5频率数据,双频智能终端的定位性能表现好于单频智能终端。(4)优化改善了Android智能终端GNSS数据质量。两款智能终端在采用原始伪距观测值的定位精度误差波动较大,通过多普勒平滑伪距的方法对Android智能终端的GNSS数据优化改善,实验结果表明:在进行多普勒平滑之前,进行数据预处理将粗差剔除,两款智能终端通过多普勒平滑伪距滤波的算法能过滤掉一部分噪声较大的原始伪距观测值,定位结果呈现出较为平滑的精度曲线,且两款智能终端的定位精度也优于采用原始伪距观测值时的定位精度,在实际生活中能满足一般的定位需求。(5)研究了Android智能终端的精密单点定位模型。设计并研究三种PPP模型在Android智能终端的适用性,实验结果表明:在采用Uofc模型下的PPP定位精度最佳,双频智能终端与单频智能终端相比收敛时间更短,进行PPP定位的精度也更好;由于Android智能终端的载波数据质量不佳,采用常规传统模型和无模糊度下的定位精度较差;Android智能终端进行PPP定位优先采用Uofc模型。
张鹏[2](2021)在《全球格网电离层模型在单频精密单点定位中的应用研究》文中进行了进一步梳理单频GNSS接收机生产成本低,在手机导航、交通运输、精细农业等生产生活场景中有着大量用户,但是使用单频接收机进行高精度定位时无法像双频接收机那样高效处理电离层延迟,导致其定位精度低、收敛时间长,限制了其更广泛的应用,特别是实时高精度定位方面的应用。单频PPP中估计电离层延迟参数的同时附加高精度约束可加快定位收敛,快速获得高精度定位结果。随着高精度格网电离层模型的发展,其在改正单频定位中电离层延迟误差方面扮演了越来越重要的角色,但是其性能还需综合评估。本文根据附加电离层约束的单频精密单点定位算法完善了附加电离层约束单频精密单点定位程序,实现将多个分析中心的全球格网电离层模型用作虚拟观测值约束电离层延迟参数估计过程,综合评估多个分析中心GIM最终和快速产品用作虚拟观测值改正电离层延迟的适用性,为单频精密单点定位中处理电离层延迟误差提供选择最优全球格网电离层模型的参考,实现快速高精度定位。本文根据地磁3h-Kp指数选择最近太阳周期内电离层最活跃和最平静的月份作为实验期,筛选实验期内未参与GIM产品计算的IGS观测站作为验证站,使用七个中心的GIM最终产品和快速产品作为虚拟观测值约束参数估计过程,在静态及仿动态模式下对验证站观测数据解算。设计动态实验采集动态数据并使用GIM产品作为虚拟观测值完成动态观测数据解算。静态及仿动态定位结果表明在中高纬度的大部分区域GIM产品作为约束可加快定位收敛;部分低纬度地区均匀分布着相对密集的IGS跟踪站,该区域内GIM产品改正电离层延迟误差的效果甚至优于部分中高纬度地区;使用GIM最终产品和快速产品约束可将定位收敛时间分别缩短约10%~43%和12%~25%;GIM最终产品用作约束可加快定位收敛的区域比快速产品更广,加快定位收敛的效果优于快速产品。动态定位中,附加电离层约束可加快定位初期的收敛,并小幅度提高定位精度,且最终产品和快速产品约束的定位结果差异很小。本文推荐CAS、CODE两个分析中心的GIM最终产品,CAS、CODE和UPC三个中心的快速产品用于单频精密单点定位中约束电离层延迟参数估计,为使用低成本接收机进行快速高精度定位时处理电离层延迟误差提供了参考,有助于低成本接收机更广泛的应用。
王仁[3](2020)在《大气延迟改正的GNSS单频PPP方法研究》文中提出单频接收机因其低成本、低功耗及所需存储空间小等优势,在卫星导航与定位领域得到了广泛应用,然而存在收敛时间长和定位精度低等缺陷,基于此本文系统研究了大气延迟约束的GNSS单频PPP技术,主要包括单频周跳探测与修复、对流层和电离层延迟相关模型、大气延迟约束单频PPP等。主要研究内容和成果如下:(1)简要总结了PPP数学模型、参数估计方法和主要误差改正模型,并对CSRS-PPP在线解算结果精度进行评定。经对全球均匀分布的10个MGEX站三年不同季节数据在线处理结果表明:以SNX发布坐标为参考真值,其E、N和U三个方向较差、RMS均小于1cm,故当参考真值缺失时,可用CSRS-PPP在线解算结果替代。(2)针对传统单频周跳探测与修复方法对采样间隔和电离层延迟较为敏感、周跳修复成功率低等缺点,基于SEID模型提出了适用于单频观测值的周跳探测与修复方法,实验结果表明:该模型可以有效探测出不同类型周跳组合(包括小周跳、相等周跳和特殊周跳),且周跳修复值正确。(3)系统分析了五种单频组合系统下(包括单GPS(单G)、单GLONASS(单R)、双系统组合(GPS+GLONASS,GR)、三系统组合(GPS+GLONASS+BDS,GRC)和四系统组合(GPS+GLONASS+BDS+GALILEO,GRCE)),九种对流层延迟映射函数模型(MFM1~9)对对流层延迟和定位结果精度的影响。实验表明:组合系统相比单系统整体上提升的重复性百分比均有一定提高,除MFM1和MFM3以外的其他七种投影函数模型提升超过70%;单G定位结果在E方向提升的重复性百分比最高,单R和GR定位结果在N方向提升的重复性百分比最高,GRC和GRCE定位结果在U方向提升的重复性百分比最高;不同映射函数模型分别对五种单频组合系统的E、N和U方向最终定位结果影响不大。(4)系统分析了五种单频组合系统下七种气象参数模型(MP1~7)对对流层延迟和定位结果精度的影响。实验结果表明:不同气象参数模型对对流层延迟和定位结果精度的影响整体上不大。加入水平梯度模型改正的不同气象参数模型提升了57.7%以上;单G加入水平梯度模型改正的定位结果在E方向提升最多,单R和GR在N方向提升最多,GRC和GRCE在U方向提升最多。加入水平梯度模型改正的对流层延迟提升了60%以上,其中采用MFM1和MFM3模型相比其余七种投影函数模型提升较低;各组合系统的定位结果情况与加入水平梯度模型改正的不同气象参数模型与标准大气参数相比的统计结果类似。(5)基于SEID模型提出了单频观测值反演双频观测值,然后结合球谐函数模型采用相位平滑伪距法反演卫星和接收机DCB及电离层延迟。实验结果表明:采用该方法得到的卫星DCB与参考真值较差在±0.5ns以内;电离层延迟较差在±20tecu以内。该结果与现有文献精度相比略大,分析认为主要由于球谐函数模型忽略了电离层的内部特性,且测站周围缺少IGS站和MGEX站点造成GIM产品精度不高。(6)系统分析了GIM产品的NENE、BILI、BICU和JUNK四种插值方法对收敛时间、定位精度和计算时间的影响。结果表明:采用BILI插值法是最优的。在静态和仿动态两种模式TIC3约束法水平和垂直方向收敛速度提升最大,TIC1约束法对垂直方向收敛速度提升较大,TIC2约束法对水平方向收敛速度提升较大;四种约束方法最终定位结果的精度大致相同。在MS时期增加对流层延迟约束可加快收敛和提高定位精度;在低纬度带,TIC3与TIC2的RMS值几乎一样,TIC2在MS时期的RMS值比在NMS时期最大达7.9cm;在中纬度带,TIC2在NMS时期水平方向收敛时间最短,TIC2在NMS时期的收敛时间比在MS时期的至少缩短5.6%;在高纬度带,MS时期TIC3比TIC2的RMS值要小,TIC2在MS时期的RMS值比在NMS时期的大。(7)系统评估了CLK93产品质量和实时单频PPP精度。结果表明:GPS和GALILEO系统卫星的可用性最高,GLONASS的次之,BDS系统的可用性最差,分析认为主要由于接数据流网络不稳定;GPS和GALILEO系统实时轨道产品径向、切向和法向三个方向误差RMS值基本均小于5cm,GLONASS系统的大部分小于8cm,BDS系统仅有径向误差RMS值在5cm左右,切向和法向误差RMS值均超过10cm;GPS和GALILEO钟差RMS均值的等效距离值分别为0.020m和0.021m,而BDS和GLONASS分别可达0.079m和0.059m;单G以及GR在实时静态和仿动态两种模式,TIC3在水平和垂直方向收敛时间都是最快的,TIC1对垂直方向收敛速度提升较大,TIC2对水平方向收敛速度提升较大。该论文有图74幅,表57个,参考文献178篇。
陈康慷[4](2020)在《低轨纳米卫星的星载GNSS精密定轨研究》文中提出全球大地测量观测系统(GGOS)预期在2020年实现以相对精度为10-9或更高的精度在地球参考框架中监测大地测量参数及其随时间的变化。为实现这一雄心勃勃的目标,GGOS需依靠当前及未来的地面、空中和空间各类卫星组网构成综合立体的监测体系。立体监测卫星平台可以搭载多种传感器和仪器,监测陆地、海洋、冰川和地球重力场及其时间变化。低轨卫星(LEO)从空间观测地球可以覆盖地表大块区域,而且可以同时采用多光谱、雷达、电磁波、激光等多种技术手段均匀一致地采集数据,具有独特的测量优势。对地观测卫星(如测高、SAR和重力场测量)本身的轨道精度直接影响测地结果的精度。星载GNSS已经成为对地观测卫星精确轨道确定(POD)的重要手段。星载GNSS定轨的精度高,效率也高。近年来随着小卫星(如基于Cube Sat标准化的10cm大小单位的纳米卫星)的日益普及,适应纳米卫星轨道确定的GNSS有效载荷研制需求也越来越迫切。我们采用现有商用单频GNSS接收机开发了一种小型通用GNSS板卡,作为纳米卫星的定轨载荷,具备重量轻(1.6 g),尺寸小(12.2 x 16.0 x 2.4 mm3),功耗低(100m W)等特点。两个原型板卡分别搭载在Astrocast-01(575 km)和Astrocast-02(500 km)两颗3 Unit纳米卫星上,已成功在轨运行,并提供精确的导航定位和定时服务。本文围绕一种适用于低轨纳米卫星POD的有效载荷,系统分析了GNSS接收机在热环境变化、真空和辐照测试中的结果和性能;然后,详细讨论了星载GNSS接收机在轨导航解(NAVSOL)实时定位、定速和定时精度的评估模型与方法,分析了各种在轨试验数据;利用星载实测GNSS伪距和相位原始观测数据,采用后处理模式进行了卫星精密轨道解算与分析;最后,成功地对纳米卫星实现了激光测距(SLR)观测,利用获取的激光观测数据对低轨卫星星载GNSS测定的轨道进行了外部检核。此外,GNSS精密钟差测定及其对精密单点定位(PPP)和LEO精密轨道确定的影响也做了附属研究。本文的具体研究工作主要包括:(1)详细介绍了Cube Sat精密轨道确定有效载荷的设计,包括GNSS板卡和SLR小型激光后向反射器阵列;升级改进商用现货GNSS接收机固件,并对接收机和天线进行真空、温度变化和辐射测试。系统测试结果表明,所选用的低成本接收机具备在预定轨道高度为卫星提供导航、定轨和定时的能力。(2)提出了约化动力学轨道拟合和卫星轨道高斯摄动方程相结合的Cube Sat卫星轨道沿迹向的经验加速度拟合模型,并采用卫星宏模型和大气密度模型建立了Cube Sat大气阻力先验改正模型,有效提高了卫星定轨和轨道预报精度。将上述改进算法,嵌入Bernese GNSS软件进行约化动力学轨道确定,评估了GNSS有效载荷的在轨表现和NAVSOL的质量。通过引入完整的动力学模型(包括高阶地球重力场、大气阻力和太阳辐射压力)改进轨道,并可添加随机脉冲参数逼近动态测量信息,有效提高了基于星载NAVSOL数据的定轨精度。计算结果表明,尽管有电离层误差和轨道模型剩余误差的影响,NAVSOL单天轨道拟合的RMS约在2~5 m之间。(3)试验分析了GNSS有效载荷的在轨性能。监测了星载接收机钟漂变化,并分析了其与GNSS板卡温度变化的关系;分别基于星载接收机导航解的位置和速度信息定轨,分析了导航解卫星位置和速度含有的系统误差;分析了多GNSS系统组合相对于GPS单系统在轨导航定位及定轨精度的改进;利用高采样的NAVSOL数据估计了卫星轨道机动对卫星轨道和卫星速度变化的影响,进而评估了星载小型推进器的性能。结果表明:Astrocast-01在轨导航解的轨道误差(RMS)在径向、切向和法向分别为4.3m,2.6m和2.2m;Astrocast-02在轨导航解的轨道误差(RMS)在径向、切向和法向分别为2.9m,2.3m和1.1m。(4)研究了低成本单频GNSS接收机星载观测值载噪比(C/N0)对观测误差的影响,分析了星上实测GNSS原始观测值的数据质量。基于L1伪距和相位观测值的GRAPHIC组合,有效消除了电离层误差并削弱了伪距观测值噪声影响,显着提高了星载单频GNSS定轨精度。利用安装在纳米卫星底部直径为1cm的激光后向反射棱镜阵列,计算分析了激光观测链路预算,成功地对两颗纳米卫星进行了激光测距观测和轨道质量检核,为未来低轨大型纳米卫星星座多技术观测及定轨模型优化提供了解决方案。结果表明:采用星上实测GNSS观测值进行动力学定轨,单频伪距事后轨道的SLR检核精度约为0.9m。(5)提出了GNSS精密钟差产品综合的抗差最小二乘估计方案,该方法不仅顾及各分析中心不同参考钟影响,还有效补偿了各分析中心钟差产品的系统误差,并控制了异常误差的影响。利用LEO卫星精密定轨和PPP实验,验证了本文提供的GNSS精密钟差综合产品的性能。
柴大帅[5](2020)在《多星座GNSS/INS组合导航理论与方法研究》文中进行了进一步梳理随着我国BDS的持续发展,GPS不断完善,GLONASS加紧现代化进程,多系统的联合使用对卫星定位的精度和可靠性带来极大改善。但在复杂的动态环境下,卫星信号频繁受到遮挡、甚至失锁,无法保证定位的有效性。INS不受外界环境的影响,并且可以获得短时、高精度的导航参数。GNSS/INS组合导航技术能够获得连续、可靠和高精度的导航参数信息,已经被广泛的应用于军事与民用领域。本文以GNSS定位算法为基础,深入开展GNSS/INS组合导航相关算法的研究,包括多系统GNSS定位模型、多系统GNSS模糊度可靠固定方法、GNSS/INS组合导航滤波模型、GNSS/INS组合导航后处理平滑模型、数据缺失环境下GNSS/INS数据处理方法、INS辅助的模型等几个方面,主要内容及成果如下:(1)GNSS动态定位中模糊度的固定性能受到观测值精度的影响,为了改善模糊度的固定性能,提出一种分步逐级的模糊度固定方法。根据信噪比大小将宽巷模糊度划分为质量较高的主模糊度组和质量较低的从模糊度组;为了改善模糊度的固定效率,根据信噪比大小将质量较高的主模糊度组进一步划分为(4,1,1…)模式,基于改进引导算法以及LAMBDA算法,逐级固定主模糊度组中的模糊度以及约束固定质量较低的从模糊度组。当宽巷模糊度被精确固定后,即可约束固定基础模糊度。实验结果表明,对于多系统静态短基线、动态短基线和动态中短基线数据,本文提及方法的模糊度固定成功率分别为100%、99.82%和99.52%,并且能获得厘米级的定位精度。(2)GNSS/INS组合导航滤波算法需要一定的时间才能收敛到理想精度,并且在动态环境下会遇到GNSS信号失锁而长期单独依赖INS。为了满足高精度用户的需求,深入研究了基于后处理的RTSS平滑以及双向滤波平滑算法。实验结果显示,平滑算法能够显着改善前向滤波和后向滤波算法参数估计的精度;RTSS平滑算法和双向滤波平滑算法的性能基本一致;基于RTSS平滑和双向滤波平滑的二次平滑算法,进一步提高平滑性能效果不明显。(3)实际工程数据采集过程中,往往不可避免遇到硬件设备短时故障而导致数据缺失的情况。为了提高数据的可用性,提出了一种基于AR模型的前后向联合预测缺失时段数据的方法;同时为了提高滤波结果的精度,以及避免预测时段数据处理结果对数据正常时段结果的影响,提出一种分段RTSS平滑的数据处理方法。实验结果表明,相比于商业软件,本文所提出的方法能够获得更高精度、更加可靠的导航参数,为移动测图系统提供相对较优的地理基准。(4)在动态环境下,GNSS观测值容易受到外界环境的干扰,导致单频单历元模糊度固定性能受到影响。为了有效改善单频模糊度的固定性能,提出了一种INS辅助的部分模糊度固定方法。基于INS预测的高精度先验信息能够有效增强模糊度方差的强度,提高模糊度浮点解的精度。基于卫星高度角以及顾及后验残差的部分模糊度固定方法,能够降低低精度观测值对模糊度固定的影响,有效改善遮挡环境下的模糊度固定性能。实验结果显示,基于INS辅助的部分模糊度固定方法,有效的提高了遮挡环境下模糊度的固定率,改善了导航参数的估计性能。(5)针对动态环境下GNSS单频信号的周跳探测性能容易受到低精度观测值影响的问题,提出一种INS辅助的基于站间与历元间双差的周跳探测与修复方法。通过周跳探测方程计算的单位权中误差初步对周跳进行探测,避免对每个历元每颗卫星进行周跳探测。基于INS预测的短时高精度信息作为约束方程,能够有效增强探测方程的强度。实验结果显示,基于INS辅助的方法能够有效的识别并修复周跳;即使在卫星数目较少的情况下,依然能够有效的识别并修复周跳;当卫星数目充足时,卫星信号失锁时长不会影响本文提及方法的周跳探测性能。该论文有图141幅,表29个,参考文献197篇。
葛玉龙[6](2020)在《多频多系统精密单点定位时间传递方法研究》文中研究表明高精度时间在军事和民生经济等领域具有重要的作用。精密时间传递方法是建立和维持高精度国家标准时间的重要因素,对国家标准时间具有重要的意义,是实现精密时间系统的关键,是不同地方保持精密时间同步的前提。全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)精密单点定位时间传递方法(Precise Point Positioning,PPP)是精密时间传递的重要的手段之一,由于GNSS PPP方法精度高、设备成本低、不受距离限制、全天候等诸多特点,已成为当前高精度时间应用领域的研究热点。随着GNSS的快速发展,可用卫星频段和卫星数目也迅速增加,因此,GNSS PPP时间传递仍有诸多关键问题亟需进一步研究和解决,如何充分利用当前多频GNSS实现更高精度的时间传递成为时频领域的热点。本文重点围绕多频多系统精密单点定位时间传递核心问题,从多频PPP方法、GNSS实时时间传递方法、站钟随机模型、GNSS实时精密授时四个方面展开系统研究,完善当前多频GNSS PPP时间传递理论,主要研究内容和创新点如下:1)提出了多频GNSS PPP时间传递方法,给出了三频、四频PPP时间传递方法的函数模型和随机模型,并通过试验验证了本文提出的PPP时间传递模型的可行性。2)针对不同用户的需求,提出了单频PPP时间传递方法,可应用于低成本接收机。根据电离层的处理策略,给出了三种单频PPP时间传递模型,即电离层作为参数估计、消电离层组合、电离层模型改正,推导了三种PPP时间传递模型的具体表达形式并验证单频PPP时间传递的性能。结果表明,电离层作为参数进行估计所实现的单频PPP时间传递精度最高,可实现亚纳秒量级时间传递精度。3)针对当前PPP时间传递研究侧重于事后模式的问题,研究了实时多系统PPP时间传递方法。结果表明,实时GNSS PPP时间传递精度优于0.5 ns;当前单Galileo PPP时间传递性能与单GPS PPP相当,且优于GLONASS。此外,多系统PPP时间传递优于单GPS。4)针对当前钟模型尚未关注的钟跳问题,提出一种微小钟跳探测方法,可实时探测大于或等于0.5 ns的钟跳,为接收机钟建模提供有效支撑。5)针对当前接收机钟差均被当作白噪声估计,难以顾及钟差历元间相关性的问题,提出了一种站钟随机模型,并应用于事后和实时PPP时间传递。结果表明,基于微小钟跳探测方法,本文所提站钟随机模型可有效提高时间传递精度,对频率稳定度提高较明显,尤其是短期稳定度。6)基于本文研究的GNSS PPP时间传递方法,提出基于IGS(International GNSS Service)实时流的GNSS精密授时方法,并在用户端进行试验。结果表明,本文所提方法可实现优于0.5 ns的授时精度,且不受用户数据量、卫星系统、用户位置的限制。
周厚香[7](2020)在《基于单频低成本接收机的定位算法研究》文中进行了进一步梳理随着全球导航卫星系统(Global Navigation Satellites System,GNSS)的快速发展,GNSS多种不同模式的定位算法得到广泛的应用。由于单频低成本接收机收机价格低廉、体积小等优点,因此被广泛用车载导航、精准农业等行业。同时,单频低成本接收机的伪距观测值会带有很大的噪声误差误差,相位平滑伪距可以减小测量噪声对定位结果的影响,但载波相位平滑伪距技术又受限于平滑窗口的大小、伪距和载波相位观测值的质量控制,比如伪距和载波相位的粗差,周跳以及相邻历元的电离层残差累积量可能导致平滑滤波出现发散的现象。因此本文针对以上难点问题进行了算法研究,主要研究如下:(1)为了解决了载波相位平滑伪距中受电离层变化累积量影响的问题,根据电离层变化率和观测噪声确定了最优的平滑窗口。提出了适用于单频接收机的观测噪声的确定方法。并验证了该方法在低价接收机中的有效性。(2)针对低价接收机观测数据质量中存在的问题,将载波相位平滑伪距的算法中引入质量控制条件,以减轻电离层累积误差,周跳和粗差的影响。同时结合单差Hatch滤波和卡尔曼滤波进行状态更新。结果表明,采用该方法进行低价接收机定位,与伪距单点定位、传统的Hatch滤波和伪距双差相对定位相比,精度都有显着的提高。(3)对单频低成本接收机进行了载波相位差分定位(RTK)性能评估。结果表明静态实验中,在开阔环境的平面方向上的定位精度为0.16m并且在垂直方向上实现了厘米级定位精度。在遮挡环境下,平面方向上的达到了亚米级定位精度并且在垂直方向上实现了亚分米级的定位精度。动态实验:在开阔环境下平面方向上实现了亚米级精度并且在垂直方向上的定位精度为0.47m。在遮挡环境下,平面上可以实现亚米级定位精度,在垂直方向上实现米级定位精度。(4)基于VS2013平台使用c语言,开发了GNSS多系统组合RTK定位软件,并用实测数据对其稳定性进行了测试,结果表明该软件稳定可靠。
刘鑫[8](2020)在《基于扩展ADOP的多系统GNSS快速可靠精密定位方法研究》文中研究指明全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)的实时差分技术具有全天候、全天时、全自动及测站间无需通视等优点,其在建(构)筑物变形监测、滑坡泥石流等地质灾害监测、无人技术发展、动动定位等方面具有广泛的应用前景。上述应用均需高精度、高成功率和可靠的实时快速定位,其关键在于模糊度的快速正确固定。因模糊度精度因子(Ambiguity Dilution of Precision,ADOP)是衡量模糊度固定成功率的标量因子,论文重点基于ADOP理论研究基于多系统GNSS的快速可靠精密定位方法,主要研究内容涵盖模糊度固定成功率理论分析、复杂环境下具有可控成功率的快速精密定位、多系统GNSS模糊度解算的可靠性理论分析及开阔条件下快速可靠精密定位,且主要研究成果如下:(1)针对单历元ADOP公式较复杂,不利于理论分析的弊端,基于ADOP理论,通过定义权的和与权的积之比(Summation-Multiplication Ratio of Weight,SMRW),分析了SMRW性质,推导了单历元扩展ADOP(Extended ADOP,EADOP)公式、多历元E-ADOP均值公式及添加卫星后E-ADOP均值下限公式,形成了E-ADOP理论。基于该理论分析了不同情况下影响模糊度固定成功率的主要因素;在基于GNSS的单频单历元定位成功率方面,多系统优于单系统的主要原因在于前者较多的可见卫星,北斗卫星导航系统(BeiDou Navigation Satellite System,BDS)优于全球定位系统(Global Positioning System,GPS)的主要原因在于BDS中较多的高高度角可见卫星。(2)考虑到目前选星算法无法获得稳定、较高的成功率且随卫星数量增加较为耗时的缺陷,将ADOP因子引入选星算法,提出了基于E-ADOP的自适应截止高度角快速选星算法,其具有较高的ADOP可控成功率且适用于不同复杂观测条件。在该算法中,研究了移除低或高高度角卫星对ADOP的影响,证明了少量高高度角卫星可获得高成功率;确定了快速选取卫星子集的阈值因子及其理论和实际计算公式,并给出了根据给定ADOP快速选取卫星的步骤。结果表明,该算法可实现具有稳定、较高成功率的快速定位,且具有较高平面定位精度。(3)单频单系统GNSS定位、基于多系统GNSS的选星算法和部分模糊度解算(Partial Ambiguity Resolution,PAR)算法虽均可实现快速定位,但由于其理论基础不同,上述算法的可靠性尚需充分的理论分析和实验验证。推导了添加基于卫星的观测量前后基线和原模糊度向量浮点解精度的严密变化公式;推导了添加观测量前后原模糊度及整体模糊度向量的ADOP关系;分析了添加观测量前后原模糊度向量的概率密度函数、整数最小二乘归整域及基于R-ratio检验的整数孔径归整域的变化规律。理论分析和实验结果表明,在模糊度浮点解精度、固定成功率和可靠性方面,基于多系统GNSS的PAR算法为最优算法;实验结果表明,在上述三个方面,基于BDS的单历元单频定位和PAR算法均优于GPS。(4)在多系统GNSS单历元定位中,针对现有PAR算法面临如何快速选取最优模糊度子集以实现高成功率、高精度快速定位的问题,提出了同时顾及定位精度和成功率的基于E-ADOP和凸包选星的PAR算法。在该算法中,分析了ADOP作为阈值因子在模糊度降相关前选取模糊度子集的可行性;提出了基于凸包选星的模糊度选择法,即基于凸包的等分旋转法和多边形最小内切圆最大半径法,以快速选取与均匀分布的低高度角卫星对应的所需模糊度;提出了基于EADOP自适应截止高度角选星的模糊度选择法,以根据与低高度角卫星对应的已选模糊度及给定的ADOP值快速选取与高高度角卫星对应的模糊度。结果表明,所提算法在实现高精度、高成功率和可靠的快速定位的同时亦可弥补(2)中算法因所选卫星均为高高度角卫星所导致竖直方向定位精度不高的缺陷。该论文有图80幅,表25个,参考文献193篇。
孙梦飞[9](2020)在《基于智能手机的GPS/Galileo双频定位研究》文中进行了进一步梳理近年来,随着GNSS的不断发展,多系统组合定位在收敛时间,定位精度上都有一定优势,并且安卓系统的更新和双频GNSS芯片的出现使智能手机能够获得GPS/Galileo双频GNSS观测值。本文对双频智能手机精密单点定位算法展开研究,并通过静态、动态、实时的实验对双频智能手机的定位性能做出评价,论文主要工作和结果如下:(1)详细总结精密单点定位的优势以及目前多系统PPP的主要研究方法与难点,对低成本接收机常用的提高定位精度的方法进行简要总结,并对近年来智能手机GNSS定位的应用及算法进行概述;(2)简要介绍GPS、Galileo系统运行情况,对智能手机GPS/Galileo L1/L5双频精密单点定位算法进行研究,详细分析精密单点定位主要误差源及改正方法,并对EKF参数估计方法进行介绍;(3)介绍了安卓平台获取GNSS原始观测值的方法以及安卓系统更新对智能手机精密定位带来的优势,并对安卓GNSS原始观测值转换为RINEX格式的方法进行总结;(4)使用基于RTKLIB和GAMP的GPS L1/L5和Galileo E1/E5a双频精密单点定位算法,分析了小米8双频智能手机在静态和动态模式下的定位性能。结果表明,在静态模式下,智能手机双频PPP定位结果在东方向、北方向和垂直方向的均方根误差分别为21.8厘米、4.1厘米和11.0厘米,在102分钟内收敛到1米。在单频模式下,双频智能手机的PPP精度与测地型接收机相当,而双频模式下的测地型接收机精度更高。在动态模式下,智能手机双频数据的定位轨迹存在严重的波动,智能手机和测地型接收机的定位轨迹相差大约3-5米。(5)考虑到智能手机定位在日常使用的情况,对双频智能手机进行不同环境下的实时定位实验,并与不同价位,不同用途的定位设备进行对比,结果表明:在开阔环境下,双频智能手机并没有表现出比单频智能手机更好的定位精度,在平面方向上的定位精度为3.389米;而在少量遮蔽环境下,由于L5频率数据有更好的抗干扰能力,双频智能手机表现出比单频智能手机更好的定位性能,在严重遮蔽的环境下,智能手机的定位性能表现很差,外接天线设备Trimble Catalyst表现出最好的定位性能。
康艳超[10](2020)在《简便型北斗位置基准构建及实时定位应用》文中进行了进一步梳理目前,以中国北斗为代表的全球卫星导航系统(GNSS)在民用高精度PNT服务领域应用越来越广泛。而在军事反恐、远程打击、远洋或偏远区域中,由于通信条件受控或受限、基准站缺失、无法自建框架网等原因,难以获取高精度全球绝对位置基准,进而难以实现全球或特定基准下的快速实时高精度定位服务。基于上述问题,本文设计了一种具有较高保密性的北斗全球绝对基准+区域相对基准的高精度定位模式。主要思路如下:(1)在未知区域抛撒或布施小型低成本自供电北斗基准站装置,不与外界通讯的前提下,仅接收实时广播星历和观测数据流实现分米至厘米级单站全球绝对位置基准获取;(2)基于构建的全球绝对基准,研制基准站改正的单向增强实时差分定位算法,实现区域厘米级相对定位服务;(3)研究基准站无缝快速切换算法,实现当单一基准站被破坏时,能够无缝快速过渡至其他临时基准站上,基准切换误差控制在厘米级;(4)最后,在保密通讯的前提下,研究利用基于SSR全球增强改正数信息快速构建厘米级全球绝对基准和实现分米级实时动态精密单点定位服务。本文主要研究内容和创新点如下:(1)构建了一种基于北斗广播星历绝对位置基准确定的方法,利用广播星历获取开普勒轨道参数和钟差参数,联合伪距和载波观测值,对单站多天观测文件和导航文件进行静态序贯最小二乘解算,研究其定位精度和收敛速度,进而为该区域提供简便型绝对位置基准。数值算例结果显示:在静态环境下,北斗广播星历单天解平面和高程定位精度分别为30.0cm和20.0cm,若延长观测时长至7天,其平面和高程方向平均精度分别可收敛到9.5cm和14.3cm。(2)提出了一种简便的基准站无缝快速切换技术思路,研制了一种抛撒型的绝对基准硬件装置,构建了一种基于基准站改正的单向增强实时差分定位算法,实现了区域厘米级实时相对定位服务。数值算例结果显示:当基准站面临破坏或中断时,基准站快速换站策略对移动站动态定位的精度影响仅为厘米级。当不考虑基准站坐标差异和距离的影响,仅有模糊度重新初始化,所造成的平面和高程定位误差为3.4mm和10mm。在仅依靠广播星历支持下,该算法可以在自闭合区域提供分米级的绝对定位精度和厘米级的实时相对定位精度。(3)设计了基于SSR全球增强改正数信息快速构建厘米级全球绝对基准和实时动态精密单点定位的技术思路,研究了SSR全球增强实时流产品解析的技术方法,计算论证了实时增强PPP定位的服务性能水平。数值算例结果表明:在观测时长为1h左右,北斗静态PPP可提供优于10cm的绝对位置基准精度,BDS/GPS组合定位相比单系统BDS定位在收敛速度、精度上分别可提升一倍和39.6%。北斗动态PPP可提供优于20cm的实时精密单点定位精度,而BDS/GPS组合定位相比单系统北斗定位精度上可提升35%。
二、单频GPS接收快速静态定位的应用(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、单频GPS接收快速静态定位的应用(论文提纲范文)
(1)基于安卓移动终端的GNSS原始观测值分析及定位性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 研究内容 |
1.4 章节安排 |
第二章 Android智能终端GNSS定位原理 |
2.1 GNSS基本定位原理 |
2.2 GNSS观测误差 |
2.2.1 卫星有关误差 |
2.2.2 信号传播过程有关误差 |
2.2.3 接收机有关误差 |
2.3 GNSS参数估计模型 |
2.3.1 间接平差 |
2.3.2 最小二乘估计 |
2.3.3 Kalman滤波 |
2.4 精密单点定位函数模型 |
2.4.1 常规传统模型 |
2.4.2 Uofc模型 |
2.4.3 无模糊度模型 |
2.5 本章小节 |
第三章 Android智能终端GNSS数据分析研究 |
3.1 Android智能终端系统介绍 |
3.2 Android智能终端应用程序接口基本结构 |
3.3 Android智能终端GNSS原始观测值 |
3.3.1 Android智能终端定位时间与坐标系统 |
3.3.2 Android智能终端观测值的获取 |
3.3.3 Android智能终端随机模型 |
3.4 Android智能终端GNSS原始数据研究分析 |
3.4.1 信噪比 |
3.4.2 卫星可见性和连续性 |
3.4.3 数据完整性 |
3.4.4 伪距观测噪声与多路径误差 |
3.4.5 伪距变化率 |
3.4.6 Duty Cycle与周跳 |
3.5 Android智能终端GNSS数据优化 |
3.6 本章小节 |
第四章 Android智能终端定位性能研究 |
4.1 Android智能终端静态定位性能研究 |
4.2 Android智能终端动态定位性能研究 |
4.3 Android智能终端GNSS数据优化研究 |
4.4 Android智能终端精密单点定位模型研究 |
4.5 本章小节 |
第五章 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间研究成果 |
(2)全球格网电离层模型在单频精密单点定位中的应用研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 单频PPP及其电离层延迟改正研究现状 |
1.2.2 全球格网电离层模型研究现状 |
1.3 研究目标、内容与技术路线 |
第2章 附加电离层约束的单频精密单点定位原理 |
2.1 单频精密单点定位的基本原理 |
2.1.1 GNSS观测方程 |
2.1.2 标准单频精密单点定位模型 |
2.2 附加电离层约束的单频精密单点定位 |
2.2.1 附加电离层约束的单频精密单点定位模型 |
2.2.2 电离层虚拟观测值先验方差 |
2.2.3 GIM插值方法 |
2.2.4 电离层投影函数 |
2.3 单频精密单点定位的主要误差源及改正方法 |
2.3.1 卫星相关的误差 |
2.3.2 接收机相关的误差 |
2.3.3 传播路径相关的误差 |
2.4 本章小结 |
第3章 GIM产品、GNSS数据及其处理策略 |
3.1 GNSS观测数据选择 |
3.1.1 电离层活跃期及平静期选取 |
3.1.2 IGS验证站筛选 |
3.2 全球格网电离层模型数据 |
3.3 GNSS数据处理策略 |
3.4 本章小结 |
第4章 GIM产品约束的单频PPP结果 |
4.1 GIM最终产品约束的单频PPP |
4.1.1 GPS单频PPP |
4.1.2 GPS/GLONASS单频PPP |
4.2 GIM快速产品约束的单频PPP |
4.2.1 GPS单频PPP |
4.2.2 GPS/GLONASS单频PPP |
4.3 GIM产品约束的动态单频PPP |
4.4 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 主要工作与结论 |
5.2 研究展望 |
参考文献 |
作者简介及科研成果 |
作者简介 |
科研成果 |
致谢 |
(3)大气延迟改正的GNSS单频PPP方法研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 研究目标和内容 |
2 精密单点定位基本理论与方法 |
2.1 非差非组合数学模型 |
2.2 参数估计方法 |
2.3 精密单点定位主要误差改正 |
2.4 CSRS-PPP解算结果精度评定 |
2.5 本章小结 |
3 单频周跳探测与修复 |
3.1 常规单频周跳探测与修复方法 |
3.2 基于SEID的单频周跳探测与修复方法 |
3.3 本章小结 |
4 对流层延迟相关模型对SF PPP影响 |
4.1 对流层延迟相关模型 |
4.2 实验与分析 |
4.3 本章小结 |
5 基于SEID模型的单频电离层延迟模型 |
5.1 电离层延迟改正模型 |
5.2 基于SEID模型的电离层延迟计算方法 |
5.3 实验与分析 |
5.4 本章小结 |
6 基于大气延迟约束的事后单频PPP |
6.1 对GIM产品的不同插值方法 |
6.2 单频大气延迟约束模型 |
6.3 不同大气延迟约束模型实验与分析 |
6.4 不同环境大气延迟约束实验与分析 |
6.5 本章小结 |
7 基于大气延迟约束的实时单频PPP |
7.1 实时PPP概述 |
7.2 实时SSR精密产品恢复 |
7.3 CLK93 产品质量评估 |
7.4 不同大气延迟约束对实时单频GNSS PPP的影响 |
7.5 本章小结 |
8 结论与展望 |
8.1 结论 |
8.2 创新点 |
8.3 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(4)低轨纳米卫星的星载GNSS精密定轨研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 精密定轨的研究现状及问题 |
1.2.1 导航卫星精密定轨 |
1.2.2 星载GNSS精密定轨及低轨卫星介绍 |
1.2.3 轨道确定的数据处理及质量控制 |
1.3 本文的主要研究内容及其意义 |
第二章 低轨卫星轨道确定的理论基础 |
2.1 概述 |
2.2 时间系统与坐标系统 |
2.2.1 时间系统 |
2.2.2 坐标系统 |
2.3 GNSS观测方程及其线性组合 |
2.3.1 基本观测模型 |
2.3.2 主要误差改正 |
2.3.3 观测值的线性组合 |
2.4 椭圆运动方程及开普勒轨道根数 |
2.4.1 椭圆运动的基本关系式 |
2.4.2 轨道根数与状态向量的相互转换 |
2.5 低轨卫星轨道确定 |
2.5.1 卫星运动方程及其数值解 |
2.5.2 初轨确定 |
2.5.3 精密定轨 |
2.5.4 Bernese GNSS软件及其改进 |
2.6 小结 |
第三章 一种适用于CUBESAT轨道确定的GNSS有效载荷 |
3.1 概述 |
3.2 CUBESAT轨道确定有效载荷的设计及试验分析 |
3.3 小卫星入轨快速识别 |
3.4 GNSS接收机星载导航解 |
3.4.1 导航解参数估计 |
3.4.2 导航解数据质量分析 |
3.4.3 基于导航解的接收机时钟在轨表现分析 |
3.5 小结 |
第四章 GNSS有效载荷在轨导航试验及定轨分析 |
4.1 概述 |
4.2 低轨卫星轨道摄动 |
4.2.1 轨道摄动力的先验模型 |
4.2.2 高斯摄动方程 |
4.3 GNSS载荷在轨导航性能评估及定轨分析 |
4.3.1 星载导航解精度评估与分析 |
4.3.2 利用星载导航解卫星速度信息完善CubeSat轨道确定及系统误差分析 |
4.3.3 轨道沿迹向经验常加速度的估计 |
4.3.4 基于星载导航解数据的精确轨道预报 |
4.4 GNSS载荷在轨导航试验分析 |
4.4.1 四个GNSS接收机在轨并行运行试验 |
4.4.2 GPS+Galileo试验 |
4.4.3 GPS+GLONASS试验 |
4.5 卫星轨道机动分析 |
4.6 小结 |
第五章 CUBESAT单频GNSS轨道测定及SLR轨道检核 |
5.1 概述 |
5.2 GNSS单频观测值的误差及改正 |
5.2.1 接收机测量误差 |
5.2.2 低轨卫星单频观测值的电离层误差及其改正 |
5.2.3 低轨卫星单频观测值的码偏差改正 |
5.3 事后轨道确定及结果分析 |
5.3.1 Kiwi原始观测数据处理及结果分析 |
5.3.2 Hawaii原始观测数据处理及结果分析 |
5.4 SLR CAMPAIGN及轨道检核 |
5.4.1 SLR链路预算的模拟计算分析 |
5.4.2 预报轨道的精度分析 |
5.4.3 SLR观测值检核Cube Sat轨道 |
5.5 小结 |
第六章 精密钟差产品综合方法及综合产品在LEO定轨中的测试 |
6.1 概述 |
6.2 IGS钟差产品的综合及验证 |
6.2.1 IGS钟差综合的原理和方法 |
6.2.2 IGS钟差综合的数据处理和比较分析 |
6.2.3 IGS综合钟差的PPP试验 |
6.3 IGMAS四系统精密钟差产品的综合及验证 |
6.3.1 iGMAS钟差产品综合的问题及策略 |
6.3.2 iGMAS钟差综合的数据处理和比较分析 |
6.4 综合钟差用于LEO精密轨道确定的试验 |
6.5 小结 |
第七章 总结及展望 |
7.1 主要研究成果总结 |
7.2 未来的工作展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得研究成果 |
致谢 |
(5)多星座GNSS/INS组合导航理论与方法研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 主要研究内容 |
1.4 本文组织结构 |
2 GNSS/INS组合导航基本原理 |
2.1 惯性导航系统基础 |
2.2 当地导航坐标系下捷联惯性导航解算 |
2.3 惯性导航系统误差来源 |
2.4 惯性导航系统误差模型 |
2.5 GNSS/INS组合模式 |
2.6 本章小结 |
3 多星座GNSS模糊度快速固定及定位性能 |
3.1 GNSS观测模型 |
3.2 GNSS随机模型 |
3.3 GNSS数据预处理与参数估计模型 |
3.4 最小二乘模糊度估计方法 |
3.5 分步逐级模糊度固定策略 |
3.6 实验与分析 |
3.7 本章小结 |
4 基于AR模型辅助的GNSS/INS松组合算法 |
4.1 松组合模型 |
4.2 后处理平滑模型 |
4.3 信号缺失环境下数据处理 |
4.4 本章小结 |
5 单频GNSS/INS紧组合模型及INS辅助部分模糊度固定 |
5.1 单频GNSS/INS紧组合模型 |
5.2 INS辅助的部分模糊度固定 |
5.3 实验与分析 |
5.4 本章小结 |
6 INS辅助的单频GNSS周跳探测与修复算法 |
6.1 单频GNSS周跳探测与修复 |
6.2 INS辅助的单频GNSS周跳探测与修复 |
6.3 实验分析 |
6.4 本章小结 |
7 结论及展望 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(6)多频多系统精密单点定位时间传递方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 GNSS时间传递方法的发展 |
1.2.1 基于伪距观测值的GNSS时间传递方法 |
1.2.2 基于载波相位观测值的GNSS时间传递方法 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 精密单点定位技术的发展 |
1.3.2 精密单点定位技术时间传递 |
1.4 研究内容 |
1.4.1 拟解决的关键问题 |
1.4.2 论文的创新点 |
1.5 本章小结 |
第2章 GNSS PPP基本理论与方法 |
2.1 PPP模型 |
2.1.1 GNSS PPP函数模型 |
2.1.2 GNSS PPP随机模型 |
2.2 参数估计 |
2.2.1 观测模型 |
2.2.2 状态模型 |
2.3 PPP主要误差处理、数据预处理与质量控制 |
2.3.1 PPP主要误差处理 |
2.3.2 多路径削弱方法 |
2.3.3 伪距粗差探测方法 |
2.3.4 相位观测值周跳探测方法 |
2.3.5 接收机钟跳探测 |
2.3.6 抗差Kalman滤波 |
2.4 本章小结 |
第3章 多频多系统PPP时间传递 |
3.1 引言 |
3.2 单频GNSS PPP |
3.2.1 电离层延迟作为参数估计 |
3.2.2 电离层使用模型进行改正 |
3.2.3 GRAPHIC单频PPP模型 |
3.2.4 多系统单频PPP |
3.2.5 平滑方法 |
3.3 三频PPP模型 |
3.3.1 三频消电离层PPP模型(IF1213) |
3.3.2 三频消电离层PPP模型(IF123) |
3.3.3 三频非差非组合PPP模型(UC123) |
3.4 四频PPP模型 |
3.4.1 消电离层组合模型 |
3.4.2 四频非差非组合PPP模型 |
3.4.3 四频PPP随机模型 |
3.4.4 四频PPP时间传递模型特点分析 |
3.5 结果分析 |
3.5.1 单频PPP |
3.5.2 双频PPP |
3.5.3 三频PPP |
3.5.4 四频PPP |
3.6 本章小结 |
第4章 实时多系统GNSS PPP时间传递 |
4.1 引言 |
4.2 实时轨道和钟差的恢复 |
4.2.1 实时卫星轨道恢复 |
4.2.2 实时卫星钟差改正 |
4.3 IGS实时产品的质量分析 |
4.3.1 轨道产品精度分析 |
4.3.2 钟差产品精度分析 |
4.4 基于IGS实时产品的PPP时间传递 |
4.4.1 实时GPS PPP时间传递 |
4.4.2 实时多系统GNSS PPP时间传递 |
4.5 本章小结 |
第5章 顾及站钟随机模型的多系统PPP时间传递模型 |
5.1 引言 |
5.2 站钟随机模型 |
5.2.1 钟差历元间的相关性 |
5.2.2 随机游走模型和白噪声模型的关系 |
5.2.3 历元间约束模型的确定 |
5.3 顾及站钟随机模型事后多系统PPP时间传递 |
5.3.1 试验数据 |
5.3.2 试验策略 |
5.3.3 传统多系统PPP时间传递 |
5.3.4 基于历元间约束模型的多系统PPP时间传递 |
5.4 顾及站钟随机模型的实时PPP时间传递 |
5.5 本章小结 |
第6章 多GNSS实时精密授时 |
6.1 引言 |
6.2 多GNSS实时授时方法 |
6.3 GPS PPP授时 |
6.3.1 试验数据与策略 |
6.3.2 GPS PPP授时研究 |
6.3.3 基于历元间约束模型的动态GPS PPP定位研究 |
6.4 多系统PPP授时 |
6.4.1 试验数据与策略 |
6.4.2 多系统精密授时研究 |
6.4.3 基于历元间约束模型的动态多系统PPP定位研究 |
6.5 本章小结 |
第7章 总结与展望 |
7.1 工作总结 |
7.2 未来展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(7)基于单频低成本接收机的定位算法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 本论文研究背景及意义 |
1.2 国内外研究的现状 |
1.2.1 低成本GNSS接收机的研究进展概述 |
1.2.2 低成本接收机的定位性能评价研究 |
1.2.3 最优化载波相位平滑伪距 |
1.2.4 载波相位平滑伪距观测值的预处理 |
1.3 研究的目标 |
1.4 本文主要研究的内容 |
1.5 本章小结 |
2 GNSS定位的基本理论 |
2.1 函数模型 |
2.1.1 原始观测方程 |
2.1.2 线性组合的观测值 |
2.1.3 GNSS多种定位模式的观测值 |
2.2 随机模型 |
2.2.1 卫星高度角的定权模型 |
2.2.2 基于验后方差分量估计定权 |
2.3 参数估计模型 |
2.3.1 最小二乘法 |
2.3.2 Kalman滤波 |
2.3.3 基于卡尔曼滤波的动态定位模型 |
2.4 本章小结 |
3 低成本接收机最优化相位平滑伪距算法 |
3.1 载波相位平滑伪距原理 |
3.2 双频载波相位平滑伪距观测值 |
3.3 最优化载波相位平滑伪距 |
3.4 数据分析 |
3.4.1 测站算法的测试 |
3.4.2 低成本接收机算法的测试 |
3.5 本章小结 |
4 单差载波相位平滑伪距算法 |
4.1 单差观测值的Hatch滤波 |
4.2 电离层延迟累积误差的阈值检测 |
4.3 周跳的阈值探测 |
4.4 粗差的阈值探测 |
4.5 质量控制和单差Hatch滤波算法 |
4.6 数据分析 |
4.6.1 测量型接收机Navatel算法的验证 |
4.6.2 单频低成本接收机的单差Hatch滤波测试 |
4.7 本章小结 |
5 低成本GNSS接收机的基线解算和性能分析 |
5.1 多系统组合RTK定位程序的简介 |
5.2 单频成本价接收机静态RTK数据处理与性能分析 |
5.2.1开阔环境下的静态实验 |
5.2.2遮挡环境下的静态实验 |
5.3 单频低成本接收机低动态RTK数据处理与性能分析 |
5.3.1开阔环境下的低动态实验 |
5.3.2遮挡环境下的低动态实验 |
5.4 本章小结 |
6 结语 |
6.1 结论 |
6.2 未来展望 |
参考文献 |
致谢 |
硕士期间学术成果 |
(8)基于扩展ADOP的多系统GNSS快速可靠精密定位方法研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 主要研究内容 |
1.4 论文的组织结构 |
2 GNSS高精度相对定位理论 |
2.1 GNSS定位双差函数模型 |
2.2 GNSS高精度定位误差源 |
2.3 GNSS定位随机模型 |
2.4 GNSS整数模糊度估计 |
2.5 基于R-ratio检验的模糊度确认 |
2.6 本章小结 |
3 扩展ADOP理论及其在模糊度成功率分析中的应用 |
3.1 BDS/GPS单频单历元数学模型 |
3.2 短基线单频单历元ADOP理论 |
3.3 短基线扩展单频单历元ADOP |
3.4 实验分析 |
3.5 本章小结 |
4 基于E-ADOP的自适应截止高度角快速选星算法 |
4.1 BDS/GPS/Galileo单频单历元数学模型 |
4.2 基于E-ADOP的自适应选星算法 |
4.3 实验分析 |
4.4 本章小结 |
5 多系统GNSS对部分模糊度估计及其R-ratio检验优化的理论分析 |
5.1 广义GNSS双差数学模型 |
5.2 增加观测量对原参数估计的影响 |
5.3 增加观测量对ADOP的影响 |
5.4 增加观测量对R-ratio检验的影响 |
5.5 实验分析 |
5.6 本章小结 |
6 基于E-ADOP和凸包选星的PAR算法 |
6.1 GNSS部分模糊度解算理论 |
6.2 精度衰减因子及2维凸包理论 |
6.3 基于E-ADOP和凸包选星的PAR算法 |
6.4 实验分析 |
6.5 本章小结 |
7 结论、创新点及展望 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
附录1 |
附录2 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(9)基于智能手机的GPS/Galileo双频定位研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 多频多系统融合定位进展 |
1.2.2 低成本接收机定位进展 |
1.2.3 智能手机定位进展 |
1.3 本文的研究目标及内容 |
1.3.1 研究目标 |
1.3.2 研究内容 |
1.3.3 技术路线 |
第2章 GPS/Galileo精密单点定位基本原理 |
2.1 GPS/Galileo概述 |
2.2 GPS/Galileo精密单点定位数学模型 |
2.3 数据预处理 |
2.3.1 载波相位周跳探测 |
2.3.2 “占空比”数据检验 |
2.4 GPS/Galileo双频PPP误差及模型 |
2.4.1 与卫星有关的误差 |
2.4.1.1 卫星轨道和钟误差 |
2.4.1.2 地球自转改正 |
2.4.1.3 相对论效应 |
2.4.1.4 卫星相位中心改正 |
2.4.1.5 天线相位缠绕改正 |
2.4.2 与传播路径有关的误差 |
2.4.2.1 电离层延迟 |
2.4.2.2 对流层延迟 |
2.4.2.3 多路径效应 |
2.4.3 与接收机有关的误差 |
2.4.3.1 接收机钟差 |
2.4.3.2 潮汐改正 |
2.4.3.3 接收机天线相位中心改正 |
2.5 参数估计方法 |
第3章 Android平台数据获取与处理 |
3.1 硬件平台介绍 |
3.2 安卓GNSS原始观测值概述 |
3.3 观测值数据格式转换 |
第4章 试验及分析 |
4.1 数据获取 |
4.2 数据处理策略 |
4.3 静态定位试验及分析 |
4.4 动态定位试验及分析 |
4.5 实时定位试验及分析 |
4.5.1 开阔环境下定位结果及分析 |
4.5.2 少量遮蔽环境下定位结果及分析 |
4.5.3 严重遮蔽环境下定位结果及分析 |
4.5.4 实时定位总结 |
第5章 结论及展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
致谢 |
(10)简便型北斗位置基准构建及实时定位应用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 基于广播星历的实时单点定位技术 |
1.2.2 基于基站增强的实时精密定位技术 |
1.2.3 基于SSR信息的实时精密单点技术 |
1.3 本文的主要研究内容 |
第二章 精密单点定位基本理论 |
2.1 精密单点定位基本原理 |
2.1.1 数学模型 |
2.1.2 参数估计方法 |
2.2 观测误差的处理策略 |
2.2.1 卫星端误差处理策略 |
2.2.2 信号传播路径相关误差处理策略 |
2.2.3 接收机端误差处理策略 |
2.3 基于增强信息的精密单点定位 |
2.3.1 基于基准站增强信息的PPP |
2.3.2 基于SSR全球增强改正的PPP |
2.4 本章小结 |
第三章 基于北斗广播星历的绝对位置基准确定与精度分析 |
3.1 引言 |
3.2 基于北斗广播星历绝对位置基准确定的方法 |
3.2.1 卫星位置和钟差处理策略 |
3.2.2 信号内部时延误差改正 |
3.2.3 基于北斗广播星历的绝对位置基准确定的流程 |
3.3 实验分析 |
3.3.1 基于北斗广播星历绝对基准确定的精度分析 |
3.3.2 BDS、GPS和GPS/BDS实验分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 北斗绝对基准切换及区域增强定位应用 |
4.1 引言 |
4.2 简便型北斗绝对基准装置设计及实验 |
4.2.1 北斗绝对基准装置设计 |
4.2.2 实验分析 |
4.3 北斗绝对基准的切换策略及实验分析 |
4.3.1 北斗绝对基站的切换策略 |
4.3.2 实验分析 |
4.4 区域增强PPP定位应用 |
4.4.1 数据处理流程 |
4.4.2 定位精度分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 基于SSR信息的实时精密单点定位 |
5.1 引言 |
5.2 实时数据获取 |
5.3 基于SSR的实时轨道钟差恢复 |
5.3.1 实时卫星轨道恢复 |
5.3.2 实时卫星钟差恢复 |
5.4 实时轨道精度分析 |
5.5 实时钟差精度分析 |
5.6 RT-PPP定位性能分析 |
5.6.1 静态BDS、GPS和BDS/GPS绝对位置基准精度分析 |
5.6.2 动态BDS、GPS和BDS/GPS实时增强定位精度分析 |
5.7 本章小结 |
结论与展望 |
结论 |
未来展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
四、单频GPS接收快速静态定位的应用(论文参考文献)
- [1]基于安卓移动终端的GNSS原始观测值分析及定位性能研究[D]. 刘绍龙. 江西理工大学, 2021(01)
- [2]全球格网电离层模型在单频精密单点定位中的应用研究[D]. 张鹏. 吉林大学, 2021(01)
- [3]大气延迟改正的GNSS单频PPP方法研究[D]. 王仁. 中国矿业大学, 2020(07)
- [4]低轨纳米卫星的星载GNSS精密定轨研究[D]. 陈康慷. 长安大学, 2020(06)
- [5]多星座GNSS/INS组合导航理论与方法研究[D]. 柴大帅. 中国矿业大学, 2020(01)
- [6]多频多系统精密单点定位时间传递方法研究[D]. 葛玉龙. 中国科学院大学(中国科学院国家授时中心), 2020
- [7]基于单频低成本接收机的定位算法研究[D]. 周厚香. 中国地质大学(北京), 2020(10)
- [8]基于扩展ADOP的多系统GNSS快速可靠精密定位方法研究[D]. 刘鑫. 中国矿业大学, 2020(01)
- [9]基于智能手机的GPS/Galileo双频定位研究[D]. 孙梦飞. 吉林大学, 2020(08)
- [10]简便型北斗位置基准构建及实时定位应用[D]. 康艳超. 长安大学, 2020(06)