GNSS精密單點(diǎn)定位理論及其軟件研制
本文關(guān)鍵詞:GNSS精密單點(diǎn)定位理論及其軟件研制,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:在數(shù)千萬平方公里乃至全球范圍內(nèi)的任意位置,GNSS精密單點(diǎn)定位技術(shù)利用單臺接收機(jī)可獲得毫米級靜態(tài)定位精度及厘米級動態(tài)定位精度。隨著四大導(dǎo)航系統(tǒng)的先后建立,多模導(dǎo)航系統(tǒng)定位的研究成為熱點(diǎn)。目前,我國高精度GNSS精密單點(diǎn)定位軟件很少,主要依賴國外軟件,這極大限制我國衛(wèi)星事業(yè)的發(fā)展。GNSS精密單點(diǎn)定位技術(shù),以其操作簡便、成本低且精度高的優(yōu)點(diǎn),將成為GNSS定位領(lǐng)域的前沿研究方向。本文就GNSS精密單點(diǎn)定位理論的研究進(jìn)行如下工作:(1)對四大導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行介紹與比較;總結(jié)GNSS基本觀測值及其線性組合值的類型及其適用性;對各類導(dǎo)航系統(tǒng)的時間基準(zhǔn)與坐標(biāo)基準(zhǔn)在解算之中的統(tǒng)一進(jìn)行說明;介紹精密單點(diǎn)定位所采用的基本觀測模型、參數(shù)估計方法和整周模糊度解算方法。(2)分析影響GNSS精密單點(diǎn)定位中的各類誤差產(chǎn)生的原因、特點(diǎn)及相應(yīng)的誤差改正模型或方法。在GNSS精密單點(diǎn)定位解算中減弱或消除這些誤差,提高定位精度。(3)對多模GNSS精密單點(diǎn)定位軟件進(jìn)行功能分析,對整個功能模塊進(jìn)行設(shè)計;赩S2010平臺實現(xiàn)了一款基于Windows操作平臺、可視化界面、操作簡便的多模GNSS PPP解算軟件。目前可進(jìn)行GPS/GLONASS PPP處理。對軟件的PPP解算功能及坐標(biāo)轉(zhuǎn)換功能進(jìn)行測試,驗證了軟件的可靠性及精密性。(4)對IGU星歷軌道精度進(jìn)行分析。對比不同導(dǎo)航系統(tǒng)PPP定位的精度差異性。
【關(guān)鍵詞】:導(dǎo)航系統(tǒng) GNSS精密單點(diǎn)定位 多模GNSS PPP軟件
【學(xué)位授予單位】:西安科技大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:P228.4
【目錄】:
- 摘要3-4
- ABSTRACT4-8
- 1 緒論8-12
- 1.1 課題的研究背景與研究意義8-10
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢10-12
- 2 精密單點(diǎn)定位基本理論12-31
- 2.1 GNSS衛(wèi)星星座12-14
- 2.1.1 GPS系統(tǒng)描述12
- 2.1.2 GLONASS系統(tǒng)描述12-13
- 2.1.3 其它導(dǎo)航系統(tǒng)描述13-14
- 2.2 IERS、IGS及其產(chǎn)品介紹14
- 2.3 基本觀測值14-16
- 2.3.1 偽距觀測值15
- 2.3.2 載波相位觀測值15-16
- 2.4 觀測值的線性組合16-17
- 2.5 GNSS時間基準(zhǔn)及其轉(zhuǎn)換17-18
- 2.6 GNSS坐標(biāo)基準(zhǔn)及其轉(zhuǎn)換18-21
- 2.7 PPP模型21-24
- 2.7.1 傳統(tǒng)PPP模型21-22
- 2.7.2 UofC組合觀測模型22-23
- 2.7.3 無模糊度模型23-24
- 2.8 PPP參數(shù)估計24-26
- 2.8.1 最小二乘估計24-25
- 2.8.2 擴(kuò)展的卡爾曼濾波25-26
- 2.9 整周模糊度解算26-30
- 2.9.1 固定寬巷模糊度28-29
- 2.9.2 固定窄巷模糊度29-30
- 2.10 本章小結(jié)30-31
- 3 精密單點(diǎn)定位誤差分析及改正模型31-46
- 3.1 與信號傳播相關(guān)誤差31-32
- 3.1.1 電離層折射31
- 3.1.2 對流層折射31-32
- 3.1.3 多路徑效應(yīng)32
- 3.2 與衛(wèi)星相關(guān)誤差32-38
- 3.2.1 衛(wèi)星鐘差32-35
- 3.2.2 衛(wèi)星星歷誤差35
- 3.2.3 相對論效應(yīng)35
- 3.2.4 硬件延遲35-37
- 3.2.5 衛(wèi)星天線相位中心偏差和變化37-38
- 3.2.6 衛(wèi)星天線相位纏繞改正38
- 3.3 與接收機(jī)相關(guān)誤差38-44
- 3.3.1 接收機(jī)鐘差38-40
- 3.3.2 接收機(jī)鐘跳40-42
- 3.3.3 接收機(jī)天線相位中心偏差和變化42-44
- 3.4 其他誤差44-45
- 3.5 本章小結(jié)45-46
- 4 多模GNSS PPP軟件設(shè)計與開發(fā)46-60
- 4.1 引言46-47
- 4.2 GNSSPPP軟件的設(shè)計47-52
- 4.2.1 GNSSPPP的總體設(shè)計47
- 4.2.2 GNSSPPP的軟件設(shè)計47-49
- 4.2.3 GNSSPPP的子模塊的設(shè)計49-52
- 4.3 GNSSPPP軟件的實現(xiàn)52-57
- 4.3.1 圖形界面層的實現(xiàn)52-55
- 4.3.2 各子模塊功能實現(xiàn)55-57
- 4.4 GNSSPPP功能測試57-59
- 4.5 本章小結(jié)59-60
- 5 GNSSPPP軟件實驗研究60-70
- 5.1 IGU星歷精度分析60-63
- 5.2 不同導(dǎo)航系統(tǒng)靜態(tài)PPP解算精度分析63-67
- 5.3 不同導(dǎo)航系統(tǒng)實時動態(tài)PPP解算精度分析67-69
- 5.4 本章小結(jié)69-70
- 6 結(jié)論與展望70-71
- 6.1 完成的主要工作70
- 6.2 尚需研究內(nèi)容70-71
- 致謝71-72
- 參考文獻(xiàn)72-74
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