本文關(guān)鍵詞：基于CORS網(wǎng)絡(luò)的精密單點定位研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：精密單點定位(Precise Point Positioning,PPP)是利用國際組織提供的精密衛(wèi)星星歷和精密衛(wèi)星鐘差產(chǎn)品,在單個測站上接收衛(wèi)星信號,利用雙頻偽距觀測量及載波相位觀測量進行高精度絕對定位的方法。測站三個方向(北東高)上的靜態(tài)位置解算精度可達厘米級。 不同于差分定位,精密單點定位處理過程中存在特殊難點：第一、衛(wèi)星定位中需要考慮來自于衛(wèi)星、接收機及傳播過程中引起的各類誤差,由于精密單點定位無法像雙差模型那樣消除空間相關(guān)誤差,因此如何準(zhǔn)確地進行各項誤差改正成為難題之一。第二GPS觀測數(shù)據(jù)的預(yù)處理過程包括周跳探測、野值點的剔除、鐘跳探測、截至高度角設(shè)置。精密單點定位不能使用雙差或者三差觀測量序列,周跳探測方法受限。第三、模糊度固定問題上,精密單點定位模糊度固定不同于差分定位,必須基于區(qū)域網(wǎng),一般情況下單站非差定位得到的是浮點解,收斂速度及精度不如差分定位。 在本課題的研究中,采用消電離層模型,分析GPS非差定位需要顧及的所有誤差項,建立精確的數(shù)學(xué)模型,對軌道誤差、衛(wèi)星鐘差、衛(wèi)星相位中心偏差、衛(wèi)星相位纏繞偏差、接收機相位中心偏差、二階電離層延遲、對流層延遲、固體潮影響、相對論影響和地球自轉(zhuǎn)等影響進行消除或削弱。特別地,在單站定位基礎(chǔ)上,探索區(qū)域CORS網(wǎng)內(nèi)建立對流層空間曲面擬合模型,內(nèi)插流動站的天頂對流層延遲方法,研究其擬合模型精度,及采用基于區(qū)域?qū)α鲗友舆t改正的精密單點定位在解算精度上的提升。數(shù)據(jù)預(yù)處理中,本文采用了經(jīng)典的TurboEdit法探測周跳及粗差,并且考慮了鐘跳對周跳探測的影響,設(shè)(?)截至高度角,剔除不合格數(shù)據(jù)。經(jīng)過數(shù)據(jù)預(yù)處理及各項誤差建模改正后,將測站接收機位置、鐘差及觀測衛(wèi)星的浮點模糊度設(shè)置為未知參數(shù),采用卡爾曼濾波模型并設(shè)置合理的初始值,濾波得到所有未知參數(shù)解。 課題利用大量實驗驗證精密單點定位的精度,基于C#編程語言,最終旨在形成一套精準(zhǔn)度高、可視化、自動化、操作簡單、界面完整、具有自動更新及輸入輸出功能的GPS精密單點定位數(shù)據(jù)處理軟件。
【關(guān)鍵詞】：精密衛(wèi)星星歷 精密衛(wèi)星鐘差 誤差建模 預(yù)處理
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：P228.4
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第1章 緒論11-16
• 1.1 引言11-12
• 1.2 國內(nèi)外現(xiàn)狀分析12-14
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀12-13
• 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3 研究意義與主要內(nèi)容14-16
• 第2章 坐標(biāo)系統(tǒng)與時間系統(tǒng)16-22
• 2.1 GNSS坐標(biāo)系統(tǒng)及轉(zhuǎn)換16-20
• 2.1.1 國際地球參考系(ITRS)16
• 2.1.2 國際天球參考系(ICRS)16-17
• 2.1.3 站心坐標(biāo)系17
• 2.1.4 星固坐標(biāo)系17-18
• 2.1.5 ICRS-ITRS的坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換18-19
• 2.1.6 地心坐標(biāo)系與站心坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換19
• 2.1.7 星固坐標(biāo)系與地固坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換19-20
• 2.2 GNSS時間系統(tǒng)及轉(zhuǎn)換20-22
• 2.2.1 時間系統(tǒng)20-21
• 2.2.2 時間轉(zhuǎn)換21-22
• 第3章 IGS產(chǎn)品及處理22-26
• 3.1 IGS衛(wèi)星星歷22-24
• 3.1.1 IGS衛(wèi)星星歷22-23
• 3.1.2 精密衛(wèi)星星歷的內(nèi)插擬合23
• 3.1.3 實驗分析23-24
• 3.2 IGS衛(wèi)星鐘差24-25
• 3.2.1 IGS精密衛(wèi)星鐘差24
• 3.2.2 精密衛(wèi)星鐘差內(nèi)插24-25
• 3.2.3 實驗分析25
• 3.3 IGS對流層天頂延遲25-26
• 第4章 精密單點定位各類誤差的處理26-47
• 4.1 衛(wèi)星相關(guān)誤差處理26-31
• 4.1.1 衛(wèi)星天線相位中心位置偏差處理26-29
• 4.1.2 衛(wèi)星天線相位纏繞處理29-31
• 4.2 與接收機相關(guān)誤差處理31-38
• 4.2.1 接收機鐘差處理31
• 4.2.2 接收機天線相位中心位置偏差處理31-34
• 4.2.3 固體潮誤差處理34-37
• 4.2.4 地球自轉(zhuǎn)處理37-38
• 4.2.5 標(biāo)高改正及儀器高處理38
• 4.3 與信號傳播相關(guān)誤差處理38-47
• 4.3.1 二階電離層延遲處理38-40
• 4.3.2 對流層延遲處理40-42
• 4.3.3 基于區(qū)域網(wǎng)的對流層延遲處理42-45
• 4.3.4 相對論效應(yīng)處理45
• 4.3.5 引力延遲處理45-46
• 4.3.6 多路徑效應(yīng)處理46-47
• 第5章 精密單點定位數(shù)據(jù)處理策略47-64
• 5.1 GNSS數(shù)據(jù)預(yù)處理47-52
• 5.1.1 低高度角數(shù)據(jù)剔除47
• 5.1.2 周跳及野值探測47-50
• 5.1.3 C1-P1碼偏差校正50-51
• 5.1.4 鐘跳處理51-52
• 5.2 精密單點定位的觀測方程52-55
• 5.2.1 雙頻雙碼觀測值52-53
• 5.2.2 觀測方程線性組合53-54
• 5.2.3 定位隨機模型54-55
• 5.3 定位參數(shù)估計方法55-57
• 5.3.1 最小二乘法參數(shù)估計策略55-56
• 5.3.2 卡爾曼濾波參數(shù)估計策略56-57
• 5.4 非差整周模糊度固定展望57-61
• 5.4.1 非差定位模糊度固定概述57-58
• 5.4.2 基于CORS網(wǎng)絡(luò)的模糊度固定流程58-61
• 5.4.3 單點定位模糊度固定難點61
• 5.5 精密單點定位解算處理流程61-64
• 5.5.1 數(shù)據(jù)解算步驟61-63
• 5.5.2 精密單點定位流程圖63-64
• 第6章 程序設(shè)計及實驗解算64-75
• 6.1 程序處理與操作64-69
• 6.1.1 程序開發(fā)及構(gòu)架64
• 6.1.2 程序界面與操作64-69
• 6.2 實驗數(shù)據(jù)試驗及分析69-75
• 6.2.1 快速星歷和后處理星歷解算對比實驗69-70
• 6.2.2 不同采樣精密鐘差文件解算對比實驗70
• 6.2.3 IGS單站非差定位實驗解算70-73
• 6.2.4 基于區(qū)域網(wǎng)對流層改正的定位實驗73
• 6.2.5 精度分析及總結(jié)73-75
• 總結(jié)與展望75-77
• 致謝77-78
• 參考文獻78-80

【參考文獻】

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  本文關(guān)鍵詞：基于CORS網(wǎng)絡(luò)的精密單點定位研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：284930