本文關(guān)鍵詞：帶有坡度約束的整周模糊度動態(tài)解算方法研究　出處：《西南交通大學》2015年碩士論文　論文類型：學位論文

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【摘要】：整周模糊度是GPS獲得高精度測量成果的一個至關(guān)重要的因素,尤其是在GPS單歷元定位過程中,是否能準確解算整周模糊度在GPS最終定位中顯得尤其重要。本文圍繞偽距觀測方程及載波相位觀測方程介紹偽距差分觀測方程,相位差分觀測方程以及整周模糊度的傳統(tǒng)算法,嘗試采用坡度約束對雙差整周模糊度進行單歷元解算,最后通過實驗驗證該算法的可行性并分析該算法的解算效果。本文首先以介紹GPS數(shù)據(jù)文件即RINEX格式文件為基礎,闡述了GPS觀測數(shù)據(jù)的相關(guān)預處理。通過實驗驗證,利用衛(wèi)星廣播星歷插值計算的衛(wèi)星坐標與精密星歷提供的衛(wèi)星坐標成果基本相符；而通過廣播星歷插值解算的衛(wèi)星坐標推導的衛(wèi)星高度角與LGO解算的衛(wèi)星高度角基本相符。其次本文以GPS實時動態(tài)定位的原理為基礎,推導了GPS相對定位中單差、雙差、三差等定位原理及其特性；分析多種相位觀測值的線性組合中寬巷組合觀測值、窄巷組合觀測值、超寬巷組合觀測值等組合觀測值的特點與應用。通過實驗驗證,采用寬巷組合觀測值解算雙差整周模糊度的效果優(yōu)于直接采用觀測值解算雙差整周模糊度的效果。針對動態(tài)條件下實時解算整周模糊度時其條件數(shù)有限的情況,本文采用加入測點運動軌跡中的坡度約束條件以解決該問題。由于加入約束條件后,增加了條件數(shù),從而改善了整周模糊度浮點解的方差協(xié)方差,提高了模糊度固定的效率。本文實驗證明,在加入坡度約束條件下解算的浮點解優(yōu)于無約束條件下解算的模糊度浮點解,其解算成功率也有所提高。本文采用最小二乘算法與kalman濾波算法對雙差整周模糊度進行實時動態(tài)解算。由于單歷元解算整周模糊度時,只利用相位觀測值解算整周模糊度會出現(xiàn)條件不足,需要采用偽距觀測值,本文分別對直接利用偽距觀測值與偽距定位結(jié)果作為觀測值建立數(shù)學模型。通過實驗證明,采用偽距觀測值結(jié)合相位觀測值求解模糊的的效果較優(yōu)于采用偽距結(jié)果結(jié)合相位觀測值解算的模糊度的效果,且前者的模糊度固定的成功率也高于后者。卡爾曼濾波法解算的效果較依賴與其初值的確定,本文實驗中kalman濾波解算模糊度的效果并無鮮明的優(yōu)勢。
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【學位授予單位】：西南交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：P228.4

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本文編號：1348088