本文選題：整周模糊度 + 約束條件��； 參考：《西南交通大學(xué)》2016年碩士論文

【摘要】：在GPS定位中,整周模糊度的解算是實(shí)現(xiàn)精密定位的關(guān)鍵,快速準(zhǔn)確的求解整周模糊度對提高定位精度,縮短定位時間都有重大的意義。通過增加約束條件,可提高單歷元解算模糊度的可靠性。因此本文嘗試附加平面約束條件對雙差整周模糊度進(jìn)行單歷元解算,最后通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證該算法的可行性并分析其解算效果。本文主要工作有以下幾個方面：1.首先以GPS測量的基本原理為基礎(chǔ),重點(diǎn)介紹GPS相對定位技術(shù),分析了GPS相對定位中單差、雙差的定位原理及其特性,比較各種相位觀測值線性組合的特點(diǎn)與應(yīng)用；同時對GPS觀測文件的預(yù)處理作了簡要說明,為后面的實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計和衛(wèi)星數(shù)據(jù)處理做準(zhǔn)備。2.研究了解算模糊度的相關(guān)理論和方法,對幾種典型的模糊度搜索方法作了說明,如模糊度函數(shù)法,最小二乘搜索法,最小二乘降相關(guān)法(LAMBDA)等,并對它們的優(yōu)缺點(diǎn)作了比較說明,文中主要使用最小二乘算法求解模糊度的浮點(diǎn)解和使用LAMBDA法進(jìn)行整周模糊度的搜索。3.針對GPS單歷元定位中條件數(shù)有限,浮點(diǎn)模糊度最小二乘解的精度差,整周模糊度難以正確固定,本文采用加入空間平面作為約束條件,利用坐標(biāo)參數(shù)與模糊度參數(shù)之間的約束關(guān)系,改善浮點(diǎn)模糊度的解算精度,減小整數(shù)模糊度的搜索空間。文中利用多種解算方法結(jié)合約束條件對載波相位整周模糊度進(jìn)行單歷元求解,并且利用不同基準(zhǔn)站下的實(shí)測數(shù)據(jù)驗(yàn)證平面約束條件下的模糊度解算的改進(jìn)效果,數(shù)據(jù)處理中利用組合觀測值在解算整周模糊度中的優(yōu)勢,首先固定寬巷組合的模糊度,再利用寬巷模糊度和約束條件,分別固定L1,L2模糊度,最終實(shí)現(xiàn)單歷元定位。驗(yàn)證了約束條件可行后,進(jìn)一步嘗試雙基站下的動態(tài)定位,通過增加基準(zhǔn)站,有效增加了觀測量總數(shù),并且合理利用基準(zhǔn)站和流動站間的基線閉合關(guān)系,把靜態(tài)基準(zhǔn)站間的解算結(jié)果,引入到動態(tài)定位,以提高整周模糊度固定的成功率和可靠性,同時也有利于解算坐標(biāo)的修正。
[Abstract]:In GPS positioning, the solution of integer ambiguity is the key to realize precision positioning. It is of great significance to solve the ambiguity of whole cycle quickly and accurately to improve the positioning accuracy and shorten the positioning time. The reliability of ambiguity resolution of single epoch can be improved by adding constraint conditions. In this paper, we try to calculate the integer ambiguity of double difference by adding plane constraints. Finally, the feasibility of the algorithm is verified by experiments and the effect of the algorithm is analyzed. The main work of this paper is as follows: 1. Based on the basic principle of GPS measurement, this paper introduces the GPS relative positioning technology, analyzes the positioning principle and characteristics of single and double difference in GPS relative positioning, and compares the characteristics and applications of linear combination of various phase observations. At the same time, the preprocessing of the GPS observation document is briefly explained, which makes preparation for the later experimental scheme design and satellite data processing. In this paper, the relevant theories and methods of calculating ambiguity are studied, and several typical fuzzy degree searching methods, such as ambiguity function method, least square search method, least square reduced correlation method and Lambda method, are described, and their advantages and disadvantages are compared and explained. In this paper, the least square algorithm is used to solve the floating point solution of ambiguity and the LAMBDA method is used to search the integer ambiguity. In view of the limited number of conditions in GPS single epoch positioning, the poor precision of floating-point ambiguity least square solution, and the difficulty of fixing the integer ambiguity correctly, the spatial plane is used as the constraint condition in this paper. By using the constraint relation between coordinate parameter and ambiguity parameter, the precision of solving floating-point ambiguity is improved, and the searching space of integer ambiguity is reduced. In this paper, a single epoch is used to solve the integer cycle ambiguity of carrier phase by using various methods combined with constraint conditions, and the improved results of ambiguity resolution under plane constraints are verified by the measured data under different reference stations. In data processing, the advantage of combined observation value in solving integer ambiguity is used. Firstly, the ambiguity of wide roadway combination is fixed, then the ambiguity of L _ 1 / L _ 2 is fixed by using wide lane ambiguity and constraint condition, and the single epoch location is finally realized. After verifying the feasibility of the constraint condition, we further try to locate dynamically under the double base station. By increasing the reference station, we can effectively increase the total number of observations, and make rational use of the closed baseline relationship between the reference station and the mobile station. The results of calculation between static reference stations are introduced to dynamic positioning to improve the success rate and reliability of the fixed integer ambiguity, and at the same time to improve the correction of the solution coordinates.
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：P228.4

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