【摘要】：我國區(qū)域北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)為用戶提供開放服務(wù)和授權(quán)服務(wù)兩種服務(wù)方式,其中授權(quán)服務(wù)主要提供一維等效鐘差改正數(shù)和完好性信息,實(shí)現(xiàn)更高精度的服務(wù)性能。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)提供的實(shí)時(shí)差分信息是基于CNMC平滑后的偽距觀測數(shù)據(jù)計(jì)算,其精度受到殘余偽距噪聲的限制。為提升系統(tǒng)廣域差分服務(wù)性能,本文提出了一種廣域差分新模型。該模型綜合了偽距及相位觀測數(shù)據(jù),并新增了軌道改正數(shù)。模型中經(jīng)相位平滑的偽距觀測值用于定義鐘差改正數(shù)和軌道改正數(shù)的基準(zhǔn),而相位歷元間差分觀測值用于計(jì)算約束差分改正數(shù)的高精度相對變化。論文分析了數(shù)據(jù)采樣率、測站個(gè)數(shù)等因素對新模型的影響,并采用中國區(qū)域內(nèi)的觀測站數(shù)據(jù)對新模型進(jìn)行精度驗(yàn)證。試驗(yàn)結(jié)果表明:(1)基于新廣域差分模型的GEO衛(wèi)星UDRE指標(biāo)相對原有模型提升了27%,IGSO衛(wèi)星指標(biāo)提升了35%,MEO衛(wèi)星指標(biāo)提升了24%;(2)基于新的廣域差分模型,用戶在南北、東西、高程方向的偽距定位精度分別提升了23%、32%和52%,實(shí)現(xiàn)了北斗系統(tǒng)用戶導(dǎo)航定位三維定位精度優(yōu)于1m的指標(biāo)。
[Abstract]:China's regional Beidou satellite navigation system provides both open and authorized services to users, in which authorization services mainly provide one-dimensional equivalent clock error corrections and integrity information to achieve more accurate service performance. The real-time differential information provided by Beidou satellite navigation system is based on the CNMC smoothing pseudo-range observation data. Its accuracy is limited by the residual pseudo-range noise. In order to improve the performance of wide area differential service, a new wide area differential model is proposed in this paper. The model synthesizes pseudo-range and phase observation data and adds orbit correction. In the model, the phase smoothing pseudo-range observations are used to define the datum of clock error correction and orbit correction, while the phase epoch difference observation value is used to calculate the high-precision relative variation of constrained difference correction. In this paper, the influence of data sampling rate and the number of stations on the new model is analyzed, and the accuracy of the new model is verified by the observational data in China. The results show that: (1) compared with the original model, the GEO satellite UDRE index based on the new wide-area differential model has increased by 27%, and the index of the UDRE satellite has increased by 35% and 24%; (2) based on the new wide-area differential model, the users are in the north, south, east and west, The pseudo-range positioning accuracy of elevation direction is improved by 32% and 52% respectively, and the 3D positioning accuracy of Beidou system is better than 1m.
【作者單位】： 中國科學(xué)院上海天文臺;中國科學(xué)院大學(xué);北京衛(wèi)星導(dǎo)航中心;同濟(jì)大學(xué)測量與國土信息工程系;德國地學(xué)研究中心;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(11673050;41674041;11403112) 國家863計(jì)劃(2014AA123102) 上海市空間導(dǎo)航與定位技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室基金(ZZTX-201401)~~
【分類號】：P228.4

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本文編號：2196935