【摘要】：傳統(tǒng)的GPS單點(diǎn)定位是利用從空中接收到的廣播星歷提供的衛(wèi)星軌道參數(shù)和衛(wèi)星鐘修正值以及測(cè)碼偽距來(lái)定位的,該方法要求比較低,只需要一臺(tái)GPS接收機(jī)就能獲得WGS-84坐標(biāo)系下的接收機(jī)位置坐標(biāo)。但廣播星歷解得的衛(wèi)星位置會(huì)與實(shí)際位置偏差數(shù)米至數(shù)十米,衛(wèi)星鐘修正值的誤差一般為±20ns。精密星歷是由一個(gè)全球的GPS服務(wù)組織提供的有關(guān)高精度衛(wèi)星位置的文件,相對(duì)于廣播星歷能提供更高精度的衛(wèi)星位置和衛(wèi)星鐘差,而該文件的更新有一定延時(shí)性。本文所研究的課題是來(lái)源于實(shí)習(xí)公司的一個(gè)預(yù)研項(xiàng)目,該項(xiàng)目主要為利用精密星歷進(jìn)行接收機(jī)定位的實(shí)時(shí)研究。精密星歷可提供精密的衛(wèi)星位置文件,大大提高GPS定位的精度,但由于其延時(shí)性無(wú)法滿足需要進(jìn)行實(shí)時(shí)精確定位的應(yīng)用環(huán)境。文中把利用精密星歷進(jìn)行的絕對(duì)定位與相對(duì)定位進(jìn)行組合定位過(guò)程,在求出絕對(duì)定位結(jié)果后,可以實(shí)時(shí)利用相對(duì)定位計(jì)算定位結(jié)果,這樣既可以實(shí)時(shí)的得到定位結(jié)果,并且定位結(jié)果的精度也比較高。本文利用精密星歷中的精密衛(wèi)星位置和精密鐘差與傳統(tǒng)GPS單點(diǎn)定位中的測(cè)碼偽距相結(jié)合的絕對(duì)定位方法來(lái)計(jì)算接收機(jī)坐標(biāo)的位置。這樣做的優(yōu)點(diǎn)是操作流程簡(jiǎn)便并且計(jì)算量較精密定位小,又保證了最后的解算結(jié)果的精度高于傳統(tǒng)的GPS單點(diǎn)定位。其中本文采用了拉格朗日插值法能夠從原本間隔為15min的衛(wèi)星位置和衛(wèi)星鐘差中計(jì)算出當(dāng)天任意時(shí)刻的衛(wèi)星位置和衛(wèi)星鐘差,這樣保證了在接收機(jī)接收衛(wèi)星數(shù)據(jù)的特定時(shí)刻能夠獲得該時(shí)刻的衛(wèi)星位置。該方法易于實(shí)現(xiàn)且時(shí)間耗費(fèi)小并保證了該位置的精確度。除精密星歷外,本文還通過(guò)廣播星歷和RINEX格式的衛(wèi)星星歷兩種方法來(lái)計(jì)算衛(wèi)星的位置,并將這三種方法計(jì)算的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證了精密星歷所提供的衛(wèi)星位置的較高精確性。在相對(duì)定位的研究中,利用絕對(duì)定位結(jié)果中求解得到的接收機(jī)位置,并計(jì)算已知接收機(jī)位置與未知接收機(jī)位置之間的向量,進(jìn)而對(duì)未知接收機(jī)進(jìn)行定位。該過(guò)程是實(shí)時(shí)求解,在已知基準(zhǔn)站接收機(jī)的位置坐標(biāo)后可以很快的求出其他接收機(jī)的位置坐標(biāo)。其中對(duì)兩臺(tái)接收機(jī)位置向量的解算過(guò)程是重點(diǎn),稱為基線向量解算。本文采用了LAMBDA算法和整數(shù)最小二乘兩種方法對(duì)比了基線向量解算中整周模糊度的求解結(jié)果,驗(yàn)證了LAMBDA方法在保證計(jì)算結(jié)果精度不降的基礎(chǔ)上提升了計(jì)算的速度。
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：P228.4

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2579291