移動(dòng)平臺(tái)上GNSS多天線基線解算方法研究
發(fā)布時(shí)間:2021-04-15 16:59
姿態(tài)信息是運(yùn)載體的重要導(dǎo)航參數(shù),利用移動(dòng)平臺(tái)上的多個(gè)GNSS天線精確確定載體的姿態(tài)參數(shù)是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)新的測(cè)姿技術(shù),在航空重力、移動(dòng)測(cè)圖、海洋勘探與開(kāi)發(fā)等方面具有廣闊的應(yīng)用前景。由于移動(dòng)平臺(tái)范圍的限制,多個(gè)天線形成的基線長(zhǎng)度一般只有幾米,基線解算精度對(duì)姿態(tài)解算精度的影響比較大,因此如何獲取每個(gè)歷元高精度基線矢量,即如何正確解算每個(gè)歷元各基線的模糊度是多天線測(cè)姿的關(guān)鍵。針對(duì)這一問(wèn)題,本文主要開(kāi)展了如下幾個(gè)方面的研究:1)GNSS動(dòng)態(tài)短基線網(wǎng)解算模型研究單歷元短基線精密動(dòng)態(tài)解算中,需要同時(shí)解算位置參數(shù)和模糊度參數(shù)。如果只用高精度相位觀測(cè),觀測(cè)法方程存在秩虧問(wèn)題,無(wú)法直接求解全部參數(shù);常用的偽距+相位聯(lián)合解算,由于偽距精度比較低,一般為相位觀測(cè)值精度的1/100,導(dǎo)致法方程病態(tài),解算的模糊度浮點(diǎn)解與正確模糊度偏離比較遠(yuǎn),搜索空間比較大,搜索到正確模糊度的成功率比較低。如何獲取比較準(zhǔn)確的坐標(biāo)(或基線)先驗(yàn)信息是單歷元模糊度解算的關(guān)鍵。為了解決這一問(wèn)題,本文提出將移動(dòng)平臺(tái)上多個(gè)天線作為移動(dòng)網(wǎng),分兩步解算短基線的方案:首先,根據(jù)寬巷模糊度波長(zhǎng)較長(zhǎng),模糊度易于固定的優(yōu)勢(shì),及多個(gè)天線之間的位置關(guān)...
【文章來(lái)源】:長(zhǎng)沙理工大學(xué)湖南省
【文章頁(yè)數(shù)】:55 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖4.2三個(gè)天線同步觀測(cè)衛(wèi)星變化??
由于基線12和13的長(zhǎng)度已知,精度為cm級(jí)。利用上述方案解算模糊度正確的歷??元,輸出的基線12和13的長(zhǎng)度和其己知長(zhǎng)度比較接近。為了更加直觀地表現(xiàn)出三種方??案基線解算結(jié)果的正確性,分別繪制基線12和13的三個(gè)基線分量如圖4.3、圖4.4所示:???a案-??-疔案:??-a?I?.n?ri/n????I?\__??X?A?^???????????????????????????????I'I’I'I_I'I'I'I??4.51KI05?4.52\1??5?4.54\I05?4.56x1??5?4.58\1??5?4.6(1x10’?4.62\1?5?4.64\105??E?4?-j??愛(ài)?2」?巧?n?ha??1?:?h_Kir??-4?-|?>?i?1?1???i?■?1?1?1?1?1?1?1?1??4.5?\105?4.52\I05?4.54vl05?4.56\105?4.58x105?4.60\14.62\10??4.64x105??M?2?"?I??I?1? ̄?11??I?ijrM*??—^^ ̄r-"'—I?T—??s??■?1?I?'?I?'?I?1?I?I?■?I?I?1??4.50\1?5?4.52\1()5?4.54\I05?4.56x105?4.58\?105?4.60\105?4.62\I05?4.64\?105??(?1>周秒、??圖4.3三種方案解算的基線12的X、Y、Z分量變化??32??
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【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]GNSS差分碼偏差處理方法及全球廣播電離層模型研究[J]. 王寧波. 測(cè)繪學(xué)報(bào). 2017(08)
[2]兩種多天線GNSS定姿方法的精度分析[J]. 張方照,柴艷菊,柴華,丁磊香. 中國(guó)慣性技術(shù)學(xué)報(bào). 2016(01)
[3]BDS/GPS精密單點(diǎn)定位收斂時(shí)間與定位精度的比較[J]. 張小紅,左翔,李盼,潘宇明. 測(cè)繪學(xué)報(bào). 2015(03)
[4]機(jī)載平臺(tái)GPS定位方法與精度分析[J]. 郭忠磊,滕惠忠,張靚. 測(cè)繪與空間地理信息. 2014(10)
[5]采用GPS精密單點(diǎn)定位技術(shù)實(shí)時(shí)確定艦船位置與姿態(tài)[J]. 李黎,李浩軍,王潛心,龍四春,王虎,張立亞. 測(cè)繪科學(xué). 2014(10)
[6]GNSS載波相位多天線實(shí)時(shí)測(cè)姿系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 鄭坤,董緒榮,劉亞濤,胡曉粉. 測(cè)繪科學(xué)技術(shù)學(xué)報(bào). 2014(02)
[7]一種新的全球?qū)α鲗犹祉斞舆t模型GZTD[J]. 姚宜斌,何暢勇,張豹,許超鈐. 地球物理學(xué)報(bào). 2013(07)
[8]恒星日濾波的修正以及對(duì)高頻GPS定位的影響研究[J]. 殷海濤,甘衛(wèi)軍,肖根如. 武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版). 2011(05)
[9]利用精密單點(diǎn)定位求解電離層延遲[J]. 張寶成,歐吉坤,李子申,袁運(yùn)斌. 地球物理學(xué)報(bào). 2011(04)
[10]一種檢驗(yàn)GNSS相位模糊度整周解算有效性的方法[J]. 陽(yáng)仁貴,劉根友,柴艷菊. 全球定位系統(tǒng). 2011(01)
博士論文
[1]GPS非差精密單點(diǎn)定位模糊度固定理論與方法研究[D]. 鄭艷麗.武漢大學(xué) 2013
[2]機(jī)載GPS動(dòng)態(tài)定位定速與定姿理論研究及軟件開(kāi)發(fā)[D]. 王潛心.中南大學(xué) 2011
[3]基于地基GPS的中國(guó)區(qū)域電離層監(jiān)測(cè)與延遲改正研究[D]. 章紅平.中國(guó)科學(xué)院研究生院(上海天文臺(tái)) 2006
[4]高精度GPS定位及地殼形變分析若干問(wèn)題的研究[D]. 劉根友.中國(guó)科學(xué)院研究生院(測(cè)量與地球物理研究所) 2004
[5]差分GPS/INS組合定位定姿及其在MMS中的應(yīng)用[D]. 孫紅星.武漢大學(xué) 2004
[6]大地測(cè)量中不適定問(wèn)題的正則化解法研究[D]. 王振杰.中國(guó)科學(xué)院研究生院(測(cè)量與地球物理研究所) 2003
[7]基于GPS的電離層監(jiān)測(cè)及延遲改正理論與方法的研究[D]. 袁運(yùn)斌.中國(guó)科學(xué)院研究生院(測(cè)量與地球物理研究所) 2002
碩士論文
[1]航空矢量重力測(cè)量中載體矢量加速度的確定方法[D]. 王麗紅.解放軍信息工程大學(xué) 2008
[2]GPS三維姿態(tài)測(cè)量技術(shù)研究[D]. 劉若普.上海交通大學(xué) 2008
[3]GPS單天線測(cè)姿系統(tǒng)研究[D]. 王輝.南京航空航天大學(xué) 2005
本文編號(hào):3139730
【文章來(lái)源】:長(zhǎng)沙理工大學(xué)湖南省
【文章頁(yè)數(shù)】:55 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖4.2三個(gè)天線同步觀測(cè)衛(wèi)星變化??
由于基線12和13的長(zhǎng)度已知,精度為cm級(jí)。利用上述方案解算模糊度正確的歷??元,輸出的基線12和13的長(zhǎng)度和其己知長(zhǎng)度比較接近。為了更加直觀地表現(xiàn)出三種方??案基線解算結(jié)果的正確性,分別繪制基線12和13的三個(gè)基線分量如圖4.3、圖4.4所示:???a案-??-疔案:??-a?I?.n?ri/n????I?\__??X?A?^???????????????????????????????I'I’I'I_I'I'I'I??4.51KI05?4.52\1??5?4.54\I05?4.56x1??5?4.58\1??5?4.6(1x10’?4.62\1?5?4.64\105??E?4?-j??愛(ài)?2」?巧?n?ha??1?:?h_Kir??-4?-|?>?i?1?1???i?■?1?1?1?1?1?1?1?1??4.5?\105?4.52\I05?4.54vl05?4.56\105?4.58x105?4.60\14.62\10??4.64x105??M?2?"?I??I?1? ̄?11??I?ijrM*??—^^ ̄r-"'—I?T—??s??■?1?I?'?I?'?I?1?I?I?■?I?I?1??4.50\1?5?4.52\1()5?4.54\I05?4.56x105?4.58\?105?4.60\105?4.62\I05?4.64\?105??(?1>周秒、??圖4.3三種方案解算的基線12的X、Y、Z分量變化??32??
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【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
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[4]機(jī)載平臺(tái)GPS定位方法與精度分析[J]. 郭忠磊,滕惠忠,張靚. 測(cè)繪與空間地理信息. 2014(10)
[5]采用GPS精密單點(diǎn)定位技術(shù)實(shí)時(shí)確定艦船位置與姿態(tài)[J]. 李黎,李浩軍,王潛心,龍四春,王虎,張立亞. 測(cè)繪科學(xué). 2014(10)
[6]GNSS載波相位多天線實(shí)時(shí)測(cè)姿系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 鄭坤,董緒榮,劉亞濤,胡曉粉. 測(cè)繪科學(xué)技術(shù)學(xué)報(bào). 2014(02)
[7]一種新的全球?qū)α鲗犹祉斞舆t模型GZTD[J]. 姚宜斌,何暢勇,張豹,許超鈐. 地球物理學(xué)報(bào). 2013(07)
[8]恒星日濾波的修正以及對(duì)高頻GPS定位的影響研究[J]. 殷海濤,甘衛(wèi)軍,肖根如. 武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版). 2011(05)
[9]利用精密單點(diǎn)定位求解電離層延遲[J]. 張寶成,歐吉坤,李子申,袁運(yùn)斌. 地球物理學(xué)報(bào). 2011(04)
[10]一種檢驗(yàn)GNSS相位模糊度整周解算有效性的方法[J]. 陽(yáng)仁貴,劉根友,柴艷菊. 全球定位系統(tǒng). 2011(01)
博士論文
[1]GPS非差精密單點(diǎn)定位模糊度固定理論與方法研究[D]. 鄭艷麗.武漢大學(xué) 2013
[2]機(jī)載GPS動(dòng)態(tài)定位定速與定姿理論研究及軟件開(kāi)發(fā)[D]. 王潛心.中南大學(xué) 2011
[3]基于地基GPS的中國(guó)區(qū)域電離層監(jiān)測(cè)與延遲改正研究[D]. 章紅平.中國(guó)科學(xué)院研究生院(上海天文臺(tái)) 2006
[4]高精度GPS定位及地殼形變分析若干問(wèn)題的研究[D]. 劉根友.中國(guó)科學(xué)院研究生院(測(cè)量與地球物理研究所) 2004
[5]差分GPS/INS組合定位定姿及其在MMS中的應(yīng)用[D]. 孫紅星.武漢大學(xué) 2004
[6]大地測(cè)量中不適定問(wèn)題的正則化解法研究[D]. 王振杰.中國(guó)科學(xué)院研究生院(測(cè)量與地球物理研究所) 2003
[7]基于GPS的電離層監(jiān)測(cè)及延遲改正理論與方法的研究[D]. 袁運(yùn)斌.中國(guó)科學(xué)院研究生院(測(cè)量與地球物理研究所) 2002
碩士論文
[1]航空矢量重力測(cè)量中載體矢量加速度的確定方法[D]. 王麗紅.解放軍信息工程大學(xué) 2008
[2]GPS三維姿態(tài)測(cè)量技術(shù)研究[D]. 劉若普.上海交通大學(xué) 2008
[3]GPS單天線測(cè)姿系統(tǒng)研究[D]. 王輝.南京航空航天大學(xué) 2005
本文編號(hào):3139730
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