發(fā)布時(shí)間：2020-05-25 20:47

【摘要】：精密單點(diǎn)定位(Precise Point Positioning,PPP)是近20年來(lái)GNSS領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。精密單點(diǎn)定位技術(shù)解決了傳統(tǒng)相對(duì)定位在使用中操作復(fù)雜,受基準(zhǔn)站限制大,成本較高的問(wèn)題,因此在航空攝影測(cè)量、地圖快速更新、監(jiān)控系統(tǒng)、預(yù)警系統(tǒng)等大批工程中都有著廣泛的應(yīng)用。實(shí)時(shí)精密單點(diǎn)定位(RT-PPP)技術(shù)相較于精密單點(diǎn)定位技術(shù),突出了數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)處理并獲取當(dāng)前歷元結(jié)果的特性,因此需要實(shí)時(shí)高精度的軌道和鐘差數(shù)據(jù)作為解算基礎(chǔ),如何選擇合適的實(shí)時(shí)軌道和鐘差產(chǎn)品是一個(gè)問(wèn)題。由于衛(wèi)星信號(hào)在傳播過(guò)程中受到環(huán)境等各種因素影響,在解算前需要進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理工作。在定位解算過(guò)程中,還需要選擇合適的數(shù)學(xué)模型和參數(shù)估計(jì)方法,全面考慮各種誤差項(xiàng)并對(duì)其改正。針對(duì)以上的問(wèn)題,本文做了系統(tǒng)的研究,主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)系統(tǒng)研究了實(shí)時(shí)精密單點(diǎn)定位的函數(shù)模型:無(wú)電離層組合模型、UofC模型、基于原始觀測(cè)值的非組合模型,比較分析其優(yōu)缺點(diǎn),介紹了幾種常用的隨機(jī)模型;研究了數(shù)據(jù)預(yù)處理的方法,主要介紹了粗差探測(cè),鐘跳的探測(cè)與修復(fù),周跳的探測(cè)的方法;分析和研究了實(shí)時(shí)精密單點(diǎn)定位中的誤差項(xiàng)以及誤差改正模型。(2)系統(tǒng)研究了參數(shù)估計(jì)常用的序貫最小二乘和卡爾曼濾波兩種方法。對(duì)這兩種參數(shù)估計(jì)方法設(shè)計(jì)定位實(shí)驗(yàn),分析其適用情形;基于GPS和GLONASS系統(tǒng),分別研究了在單、雙系統(tǒng)情況下動(dòng)態(tài)、靜態(tài)精密單點(diǎn)定位,結(jié)果表明雙系統(tǒng)的組合定位精度較單系統(tǒng)精度有一定的提高,收斂時(shí)間縮短。(3)基于實(shí)時(shí)SSR改正數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)精密單點(diǎn)定位。首先研究了恢復(fù)實(shí)時(shí)精密星歷和鐘差的方法,并與超快速外推星歷和鐘差做比較,分析兩種實(shí)時(shí)精密產(chǎn)品的精度高低,并分別進(jìn)行了實(shí)時(shí)精密單點(diǎn)定位實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明,實(shí)時(shí)SSR改正的衛(wèi)星軌道精度與超快速外推星歷軌道精度接近,實(shí)時(shí)SSR改正的鐘差精度更高。在定位過(guò)程中,使用實(shí)時(shí)SSR產(chǎn)品定位精度更高。(4)針對(duì)在接收實(shí)時(shí)流產(chǎn)品時(shí)出現(xiàn)的短時(shí)中斷的現(xiàn)象,研究了幾種鐘差預(yù)報(bào)的方法,選擇一階多項(xiàng)式模型作為鐘差短期預(yù)報(bào)的方法,通過(guò)定位實(shí)驗(yàn)分析預(yù)報(bào)精度,為今后類(lèi)似的問(wèn)題提供解決方法。最后編寫(xiě)了GNSS精密單點(diǎn)定位軟件,實(shí)現(xiàn)了精密單點(diǎn)定位及質(zhì)量分析評(píng)價(jià)的功能。
【圖文】：

圖 2.1 精密單點(diǎn)定位主要誤差項(xiàng)相關(guān)的誤差星軌道和鐘誤差道誤差是指根據(jù)衛(wèi)星星歷求解的衛(wèi)星軌道與實(shí)際值之間的差值精密星歷產(chǎn)品的標(biāo)稱(chēng)精度已優(yōu)于 2.5 個(gè)厘米。在精密單點(diǎn)定位中作為解算基礎(chǔ)，一般情況下選用 IGS 精密星歷產(chǎn)品或者其他精密差。配置的原子鐘隨時(shí)間環(huán)境的變化也會(huì)產(chǎn)生波動(dòng)，產(chǎn)生鐘差。通常來(lái)減少鐘差對(duì)定位精度的影響，目前，IGS 提供的精密衛(wèi)星鐘差秒。2008 年 5 月 CODE 又率先推出了 5 秒間隔的精密衛(wèi)星鐘差動(dòng)態(tài)用戶(hù)使用。2013 年 5 月，IGS 開(kāi)始提供 5 秒采樣的實(shí)時(shí)精密得實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)精密單點(diǎn)定位服務(wù)也成為可能。

分量改正方法不盡相同。對(duì)流層延遲的干層延遲總量的 90%左右，可以使用現(xiàn)有收到的影響較多，目前還不能通過(guò)模型進(jìn)加參數(shù)估計(jì)的方法修正。在精密單點(diǎn)定位ld、Saastamonient 模型等[58]。收機(jī)在接收來(lái)自衛(wèi)星的信號(hào)之外，，還會(huì)接疊加干擾，干涉并對(duì)測(cè)量真值產(chǎn)生影響的的失鎖。從理論上分析，多路徑效應(yīng)對(duì)測(cè)于碼長(zhǎng)的一半，即 P 碼不大于 15 米。多分之一，多路徑效應(yīng)如圖 2.2 所示。
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：P228.4

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2680724