GPS精密單點定位關(guān)鍵算法研究與實現(xiàn)
本文關(guān)鍵詞:GPS精密單點定位關(guān)鍵算法研究與實現(xiàn),,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:GPS精密單點定位技術(shù)是指在外部高精度GPS衛(wèi)星軌道和鐘差產(chǎn)品的支持下,對單個測站的非差GPS偽距和相位觀測值數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,獲得分米級、厘米級甚至毫米級定位結(jié)果的一種GPS數(shù)據(jù)處理技術(shù)。在實時精密衛(wèi)星軌道和鐘差產(chǎn)品的支持下,精密單點定位技術(shù)可以實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)處理而得到實時的定位結(jié)果,稱為實時精密單點定位技術(shù)。本文對GPS精密單點定位技術(shù)的算法實現(xiàn)以及精密衛(wèi)星鐘差估計方法進(jìn)行了研究,所做的主要工作有:介紹了GPS精密單點定位技術(shù)的理論基礎(chǔ),研究了利用精密衛(wèi)星星歷和精密鐘差信息進(jìn)行非差定位的函數(shù)模型、隨機(jī)模型和各類待估參數(shù)模型,推導(dǎo)了適合精密單點定位參數(shù)估計的序貫平差、參數(shù)加權(quán)平差和Kalman濾波公式,并分析了它們在精密單點定位中的應(yīng)用方式和應(yīng)用特點。詳細(xì)分析了影響GPS精密單點定位精度的各種誤差,分為與衛(wèi)星有關(guān)的誤差、與接收機(jī)有關(guān)的誤差和與信號傳播有關(guān)的誤差3大類,并給出對應(yīng)的改正公式或者減弱措施。研究了衛(wèi)星鐘差插值誤差特性與消除方法,首先研究GPS精密單點定位計算過程中衛(wèi)星鐘差插值誤差特性,然后總結(jié)和探討了當(dāng)前減弱GPS衛(wèi)星鐘差插值誤差影響的方法,在此基礎(chǔ)上提供一種顧及衛(wèi)星鐘差插值誤差的觀測值隨機(jī)模型,并用實際算例驗證了該觀測值隨機(jī)模型的有效性。研究了高采樣率衛(wèi)星鐘差求解方法,首先對現(xiàn)有的衛(wèi)星鐘差估計方法—常規(guī)方法、CODE高采樣率衛(wèi)星鐘差估計方法以及基于星際歷元二次差相位觀測值的相對衛(wèi)星鐘差估計方法(簡稱Han方法)進(jìn)行深入分析,然后在Han方法的基礎(chǔ)上找到一種改進(jìn)的高采樣率衛(wèi)星鐘差估計方法,最后用實際算例驗證了改進(jìn)方法的有效性。在GPS精密單點定位理論研究的基礎(chǔ)上,基于C++和面向?qū)ο笤O(shè)計技術(shù)進(jìn)行了精密單點定位算法實現(xiàn),重點解決了精密軌道和精密鐘差內(nèi)插、GPS觀測數(shù)據(jù)預(yù)處理、以及誤差改正建模等技術(shù)問題,實驗研究參數(shù)估計中的誤差方程、隨機(jī)模型、參數(shù)模型以及濾波初值的設(shè)置,在算法實現(xiàn)的基礎(chǔ)上做了定位解算的初步測試,得到厘米級的定位結(jié)果。
【關(guān)鍵詞】:精密單點定位 數(shù)學(xué)模型 誤差改正 衛(wèi)星鐘差插值誤差 高采樣率衛(wèi)星鐘差
【學(xué)位授予單位】:中國礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:P228.4
【目錄】:
- 致謝4-5
- 摘要5-6
- Abstract6-16
- 1 緒論16-22
- 1.1 引言16
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀16-20
- 1.3 本文的研究內(nèi)容20-22
- 2 GPS精密單點定位理論基礎(chǔ)22-36
- 2.1 函數(shù)模型22-27
- 2.2 參數(shù)模型27-28
- 2.3 參數(shù)估計28-35
- 2.4 本章小結(jié)35-36
- 3 GPS精密單點定位誤差分析與處理36-53
- 3.1 與衛(wèi)星有關(guān)的誤差36-44
- 3.2 與信號傳播有關(guān)的誤差44-48
- 3.3 與接收機(jī)有關(guān)的誤差48-52
- 3.4 本章小結(jié)52-53
- 4 衛(wèi)星鐘差插值誤差研究53-61
- 4.1 引言53-54
- 4.2 衛(wèi)星鐘差插值誤差特性54
- 4.3 當(dāng)前減弱衛(wèi)星鐘差插值誤差影響的方法54-55
- 4.4 一種顧及衛(wèi)星鐘差插值誤差的觀測值隨機(jī)模型55-56
- 4.5 實驗驗證56-60
- 4.6 本章小結(jié)60-61
- 5 高采樣率衛(wèi)星鐘差求解方法研究61-71
- 5.1 引言61
- 5.2 現(xiàn)有衛(wèi)星鐘差估計方法分析61-67
- 5.3 改進(jìn)的高采樣率衛(wèi)星鐘差求解方法67
- 5.4 實驗及分析67-70
- 5.5 本章小結(jié)70-71
- 6 精密單點定位算法實現(xiàn)與初步測試71-88
- 6.1 算法實現(xiàn)71-80
- 6.2 初步測試80-87
- 6.3 本章小結(jié)87-88
- 7 結(jié)論與展望88-90
- 7.1 結(jié)論88-89
- 7.2 展望89-90
- 參考文獻(xiàn)90-96
- 作者簡歷96-98
- 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集98
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前7條
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本文關(guān)鍵詞:GPS精密單點定位關(guān)鍵算法研究與實現(xiàn),由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:260516
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