基于Android平臺的實時BDS/GPS單頻電離層增強PPP算法研究與實現(xiàn)
發(fā)布時間:2021-01-10 17:31
精密單點定位(Precise Point Positioning,PPP)指在外部高精度衛(wèi)星軌道和鐘差產(chǎn)品的支持下,只需要基于單個GNSS接收機的觀測信息改正觀測值中如相對論效應、相位纏繞等系統(tǒng)誤差,并采用消電離層組合或使用電離層模型改正電離層延遲,將對流層延遲、接收機鐘差和測站坐標一同進行參數(shù)估的一種高精度定位技術(shù),該技術(shù)經(jīng)濟實用、簡單方便。IGS-RTS等實時產(chǎn)品服務的開放使得PPP技術(shù)能夠?qū)崟r解算出定位結(jié)果,這解開了限制PPP實時應用的束縛。隨著移動終端地不斷普及,移動終端上的位置服務在各個領(lǐng)域被廣泛應用,其需求不斷提高,各種有位置需求的移動終端應用場景APK不斷涌現(xiàn),包括導航,購物、旅游,外賣等,但其上位置服務的定位精度有待提升。相比測量型接收機,移動終端上的GNSS定位芯片模塊成本較低,應用市場廣泛,推廣難度低,用戶易接收認可。本文以武漢夢芯MXT903定位芯片模塊作為硬件基礎,對實時PPP算法中的相關(guān)問題進行深入研究,并將算法移植到Android平臺上進行應用。本文的主要研究內(nèi)容及工作如下:(1)分析不同電離層模型對GNSS定位的影響。由于移動終端通常只能提供單頻觀測值,因...
【文章來源】:武漢大學湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:95 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.1:衛(wèi)星天線相位中心改正示意圖??
當產(chǎn)生的反射信號與未被反射的信號都進入接收機時,兩個信號之間會產(chǎn)生干涉,??從而導致測量觀測值不等于真實的觀測值,這種偏差稱為多路徑誤差。在GNSS信號??傳播過程中,由多路徑引起的干擾延遲效應稱為多路徑效應,其原理如圖2.2所示。多??徑效應會嚴重損害GPS測量的精度,這也會造成信號丟失,這是GPS測量中的一個??重要誤差源。??目前并沒有特別完全能夠消除多路徑效應的方法,針對多路徑效應常用的方法主??要有以下幾種:??(1)
的地心地固坐標系來表示。衛(wèi)星在空間中的位置是在信號發(fā)射^來計算的,此時衛(wèi)星??在奴時刻的地球坐標系中的位置(:^,尸#)。當信號在時刻到達接收機時,相對??于h時刻協(xié)議地球坐標系圍繞地球自轉(zhuǎn)軸(x軸)旋轉(zhuǎn)一個角度A?a,如圖2.3,然而??所有的計算都是在知時刻的協(xié)議坐標系中進行的。因此為了統(tǒng)一,需要將“時刻衛(wèi)??星位置在協(xié)議地球坐標系中的坐標,改正到(2時刻協(xié)議地球坐標系中,這項改正是由??于地球自轉(zhuǎn)引起的,因此稱為地球自轉(zhuǎn)改正??旋轉(zhuǎn)角度A?a如下式所示;??A?Q;?—? ̄?^l)*?(2.14)??衛(wèi)星坐標改正公式為:??(xs,\?(?cos?A?a?sin?A?a?o\?(xA??Ys,?—?—?sin?A?a;?cos?A?a?0?Ys?(2.15)??l。?D?1八?W??±也球自轉(zhuǎn)引起的距離改正公式為:??A?=?^[Ys(Xr?-?Xs)?-?Xs(Yr?-?ys)].?(2.16)??-22-??
【參考文獻】:
期刊論文
[1]北斗系統(tǒng)時BDT解析[J]. 孫輝,王遼杰,陳洪卿. 宇航計測技術(shù). 2014(01)
[2]同時估計電離層延遲的單頻精密單點定位方法[J]. 阮仁桂,吳顯兵,馮來平,王夕偉. 測繪學報. 2012(04)
[3]GNSS精密單點定位中的實時質(zhì)量控制[J]. 張小紅,郭斐,李盼,左翔. 武漢大學學報(信息科學版). 2012(08)
[4]基于CORS網(wǎng)絡的單頻GPS實時精密單點定位新方法[J]. 姜衛(wèi)平,鄒璇,唐衛(wèi)明. 地球物理學報. 2012(05)
[5]顧及電離層改正精度信息的高精度單頻單點定位方法研究[J]. 施闖,辜聲峰,耿長江,宋偉偉. 武漢大學學報(信息科學版). 2011(07)
[6]非差模糊度整數(shù)固定解PPP新方法及實驗[J]. 張小紅,李星星. 武漢大學學報(信息科學版). 2010(06)
[7]單頻精密單點定位電離層改正方法和定位精度研究[J]. 宋偉偉,施闖,姚宜斌,葉世榕. 武漢大學學報(信息科學版). 2009(07)
[8]GPS時間系統(tǒng)及其在時間比對中的應用[J]. 藺玉亭,趙東明,高為廣,王曉芳. 地理空間信息. 2009(03)
[9]GPS單頻精密單點定位軟件實現(xiàn)與精度分析[J]. 張小紅,李星星,郭斐,張明. 武漢大學學報(信息科學版). 2008(08)
[10]基于PANDA軟件的實時精密單點定位研究[J]. 耿濤,趙齊樂,劉經(jīng)南,杜瑞林. 武漢大學學報(信息科學版). 2007(04)
博士論文
[1]GNSS精密單點定位算法研究與實現(xiàn)[D]. 胡洪.中國礦業(yè)大學 2014
[2]多頻GNSS非差非組合精密數(shù)據(jù)處理理論及其應用[D]. 辜聲峰.武漢大學 2013
[3]GNSS精密單點定位及非差模糊度快速確定方法研究[D]. 李星星.武漢大學 2013
本文編號:2969118
【文章來源】:武漢大學湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:95 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.1:衛(wèi)星天線相位中心改正示意圖??
當產(chǎn)生的反射信號與未被反射的信號都進入接收機時,兩個信號之間會產(chǎn)生干涉,??從而導致測量觀測值不等于真實的觀測值,這種偏差稱為多路徑誤差。在GNSS信號??傳播過程中,由多路徑引起的干擾延遲效應稱為多路徑效應,其原理如圖2.2所示。多??徑效應會嚴重損害GPS測量的精度,這也會造成信號丟失,這是GPS測量中的一個??重要誤差源。??目前并沒有特別完全能夠消除多路徑效應的方法,針對多路徑效應常用的方法主??要有以下幾種:??(1)
的地心地固坐標系來表示。衛(wèi)星在空間中的位置是在信號發(fā)射^來計算的,此時衛(wèi)星??在奴時刻的地球坐標系中的位置(:^,尸#)。當信號在時刻到達接收機時,相對??于h時刻協(xié)議地球坐標系圍繞地球自轉(zhuǎn)軸(x軸)旋轉(zhuǎn)一個角度A?a,如圖2.3,然而??所有的計算都是在知時刻的協(xié)議坐標系中進行的。因此為了統(tǒng)一,需要將“時刻衛(wèi)??星位置在協(xié)議地球坐標系中的坐標,改正到(2時刻協(xié)議地球坐標系中,這項改正是由??于地球自轉(zhuǎn)引起的,因此稱為地球自轉(zhuǎn)改正??旋轉(zhuǎn)角度A?a如下式所示;??A?Q;?—? ̄?^l)*?(2.14)??衛(wèi)星坐標改正公式為:??(xs,\?(?cos?A?a?sin?A?a?o\?(xA??Ys,?—?—?sin?A?a;?cos?A?a?0?Ys?(2.15)??l。?D?1八?W??±也球自轉(zhuǎn)引起的距離改正公式為:??A?=?^[Ys(Xr?-?Xs)?-?Xs(Yr?-?ys)].?(2.16)??-22-??
【參考文獻】:
期刊論文
[1]北斗系統(tǒng)時BDT解析[J]. 孫輝,王遼杰,陳洪卿. 宇航計測技術(shù). 2014(01)
[2]同時估計電離層延遲的單頻精密單點定位方法[J]. 阮仁桂,吳顯兵,馮來平,王夕偉. 測繪學報. 2012(04)
[3]GNSS精密單點定位中的實時質(zhì)量控制[J]. 張小紅,郭斐,李盼,左翔. 武漢大學學報(信息科學版). 2012(08)
[4]基于CORS網(wǎng)絡的單頻GPS實時精密單點定位新方法[J]. 姜衛(wèi)平,鄒璇,唐衛(wèi)明. 地球物理學報. 2012(05)
[5]顧及電離層改正精度信息的高精度單頻單點定位方法研究[J]. 施闖,辜聲峰,耿長江,宋偉偉. 武漢大學學報(信息科學版). 2011(07)
[6]非差模糊度整數(shù)固定解PPP新方法及實驗[J]. 張小紅,李星星. 武漢大學學報(信息科學版). 2010(06)
[7]單頻精密單點定位電離層改正方法和定位精度研究[J]. 宋偉偉,施闖,姚宜斌,葉世榕. 武漢大學學報(信息科學版). 2009(07)
[8]GPS時間系統(tǒng)及其在時間比對中的應用[J]. 藺玉亭,趙東明,高為廣,王曉芳. 地理空間信息. 2009(03)
[9]GPS單頻精密單點定位軟件實現(xiàn)與精度分析[J]. 張小紅,李星星,郭斐,張明. 武漢大學學報(信息科學版). 2008(08)
[10]基于PANDA軟件的實時精密單點定位研究[J]. 耿濤,趙齊樂,劉經(jīng)南,杜瑞林. 武漢大學學報(信息科學版). 2007(04)
博士論文
[1]GNSS精密單點定位算法研究與實現(xiàn)[D]. 胡洪.中國礦業(yè)大學 2014
[2]多頻GNSS非差非組合精密數(shù)據(jù)處理理論及其應用[D]. 辜聲峰.武漢大學 2013
[3]GNSS精密單點定位及非差模糊度快速確定方法研究[D]. 李星星.武漢大學 2013
本文編號:2969118
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