一種BDS/GPS接收機(jī)單頻定位精度分析
發(fā)布時(shí)間:2021-11-01 16:50
針對(duì)基于多模導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)單頻接收機(jī)在非完好性條件下的數(shù)據(jù)缺失問(wèn)題,該文提出了一種能有效提高多模單頻接收機(jī)定位精度的方法。通過(guò)對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)非完好性的明確界定、典型情況分析和單頻定位方法研究,實(shí)現(xiàn)了非完好條件下多模單頻數(shù)據(jù)的有效解算。通過(guò)研究證明:在一定的非完好條件下,BDS/GPS單頻接收機(jī)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)該方法的數(shù)據(jù)處理能夠得到較好的定位精度。
【文章來(lái)源】:測(cè)繪科學(xué). 2016,41(02)北大核心CSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:5 頁(yè)
【部分圖文】:
圖1站點(diǎn)分布圖Fig.1StationsDistribution
衛(wèi)星在不同時(shí)刻方位角的變化,以臨時(shí)假設(shè)站點(diǎn)1為例,對(duì)衛(wèi)星高度角的變化進(jìn)行了分析,結(jié)果如圖1所示。從圖1中可以更加清楚地看出站點(diǎn)1對(duì)北斗和GPS衛(wèi)星觀測(cè)信號(hào)在不同時(shí)刻不同方位角的變化,以及站點(diǎn)對(duì)北斗和GPS衛(wèi)星的跟蹤狀態(tài)。圖22012年7月15日站點(diǎn)1衛(wèi)星跟蹤極圖Fig.2TheSatelliteTrackingPoleofSite1onJuly15,2012圖2中C代表北斗衛(wèi)星,G代表GPS衛(wèi)星,數(shù)字代表衛(wèi)星編號(hào)。圖3不同時(shí)刻站點(diǎn)1對(duì)北斗和GPS衛(wèi)星跟蹤時(shí)段圖Fig.3TheTrackingFigureofSite1toBeidouandGPSatDifferentTime從圖2和圖3中可以看出,該站點(diǎn)在一定時(shí)間內(nèi)基本可以實(shí)現(xiàn)對(duì)北斗和GPS衛(wèi)星的連續(xù)觀測(cè)。2)定位結(jié)果分析利用預(yù)處理后的連續(xù)參考站觀測(cè)數(shù)據(jù),以及估計(jì)的衛(wèi)星軌道和衛(wèi)星鐘差進(jìn)行精密單點(diǎn)定位,結(jié)果如圖4所示(以下5個(gè)臨時(shí)架設(shè)站點(diǎn)的真實(shí)坐標(biāo)已通過(guò)聯(lián)測(cè)國(guó)家級(jí)GPS點(diǎn)坐標(biāo)已知)。從圖4可以看出,5個(gè)站點(diǎn)北斗/GPS單頻數(shù)據(jù)定位精度平面可以達(dá)到1.4m,高程精度平均在1.5m左右,在數(shù)據(jù)完整率低于75%的情況下,定37
測(cè)繪科學(xué)第41卷圖4臨時(shí)架設(shè)的5個(gè)北斗/GPS站點(diǎn)單頻定位精度圖Fig.4PrecisionoftheSingle-frequencyLocationofFiveBDS/GPSSiteSetsTemporarily位精度優(yōu)于同類完整率較好數(shù)據(jù)的定位結(jié)果。圖5和表2為站點(diǎn)1在3個(gè)方向、平面位置和三維位置的精度變化圖。從圖5和表2可以看出,站點(diǎn)1平面方向定位精度分別為0.501m、0.711m;高程方向定位精度誤差最大,達(dá)到了1.263m。平面平均位置精度為0.75m,三維位置精度為1.392m,基本達(dá)到了分米級(jí)定位精度。圖5站點(diǎn)1定位精度圖Fig.5ThePositioningPrecisionofSite1表2站點(diǎn)1不同方向定位精度統(tǒng)計(jì)表Tab.2ThePositioningPrecisionofDifferentDirectionsm類別標(biāo)準(zhǔn)差平均值2D3D方向DXDYDZDXDYDZ差值0.5010.7111.263-0.0760.351-0.6130.7501.392同時(shí),針對(duì)北斗、GPS和北斗+GPS站點(diǎn),進(jìn)行了基于L1、B1和L1+B1單頻精密單點(diǎn)定位解算,各站點(diǎn)的定位精度如圖1所示。從圖1可以看出,大部分站點(diǎn)的定位精度在0.3~1.6m(圖上右側(cè)顏色深淺表示定位精度高低),部分站點(diǎn)單頻定位精度達(dá)到了3m;同時(shí)可以看出,整個(gè)站點(diǎn)定位精度出現(xiàn)南北差異較大的情況,北方相對(duì)來(lái)說(shuō)定位精度較高,南方定位精度較低,筆者認(rèn)為這是由于電離層的擾動(dòng)所引起的,由于靠近赤道的地方,電離層相對(duì)來(lái)說(shuō)比
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]精密單點(diǎn)定位用戶自主式完備性監(jiān)測(cè)算法[J]. 秘金鐘,李瑋,谷守周. 測(cè)繪學(xué)報(bào). 2011(S1)
[2]觀測(cè)資料和衛(wèi)星鐘差對(duì)PPP參數(shù)收斂影響分析[J]. 鄭作亞,黨亞民,盧秀山,陽(yáng)凡林,郭金運(yùn). 空間科學(xué)學(xué)報(bào). 2010(06)
[3]GPS單頻精密單點(diǎn)定位軟件實(shí)現(xiàn)與精度分析[J]. 張小紅,李星星,郭斐,張明. 武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版). 2008(08)
[4]GPS連續(xù)運(yùn)行參考站系統(tǒng)定位精度檢測(cè)方法研究[J]. 唐衛(wèi)明,樓益棟,劉暉,陳日高,楊秋. 通信學(xué)報(bào). 2006(08)
碩士論文
[1]單頻GPS快速定位計(jì)算中的病態(tài)性研究[D]. 田玉淼.中南大學(xué) 2011
本文編號(hào):3470452
【文章來(lái)源】:測(cè)繪科學(xué). 2016,41(02)北大核心CSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:5 頁(yè)
【部分圖文】:
圖1站點(diǎn)分布圖Fig.1StationsDistribution
衛(wèi)星在不同時(shí)刻方位角的變化,以臨時(shí)假設(shè)站點(diǎn)1為例,對(duì)衛(wèi)星高度角的變化進(jìn)行了分析,結(jié)果如圖1所示。從圖1中可以更加清楚地看出站點(diǎn)1對(duì)北斗和GPS衛(wèi)星觀測(cè)信號(hào)在不同時(shí)刻不同方位角的變化,以及站點(diǎn)對(duì)北斗和GPS衛(wèi)星的跟蹤狀態(tài)。圖22012年7月15日站點(diǎn)1衛(wèi)星跟蹤極圖Fig.2TheSatelliteTrackingPoleofSite1onJuly15,2012圖2中C代表北斗衛(wèi)星,G代表GPS衛(wèi)星,數(shù)字代表衛(wèi)星編號(hào)。圖3不同時(shí)刻站點(diǎn)1對(duì)北斗和GPS衛(wèi)星跟蹤時(shí)段圖Fig.3TheTrackingFigureofSite1toBeidouandGPSatDifferentTime從圖2和圖3中可以看出,該站點(diǎn)在一定時(shí)間內(nèi)基本可以實(shí)現(xiàn)對(duì)北斗和GPS衛(wèi)星的連續(xù)觀測(cè)。2)定位結(jié)果分析利用預(yù)處理后的連續(xù)參考站觀測(cè)數(shù)據(jù),以及估計(jì)的衛(wèi)星軌道和衛(wèi)星鐘差進(jìn)行精密單點(diǎn)定位,結(jié)果如圖4所示(以下5個(gè)臨時(shí)架設(shè)站點(diǎn)的真實(shí)坐標(biāo)已通過(guò)聯(lián)測(cè)國(guó)家級(jí)GPS點(diǎn)坐標(biāo)已知)。從圖4可以看出,5個(gè)站點(diǎn)北斗/GPS單頻數(shù)據(jù)定位精度平面可以達(dá)到1.4m,高程精度平均在1.5m左右,在數(shù)據(jù)完整率低于75%的情況下,定37
測(cè)繪科學(xué)第41卷圖4臨時(shí)架設(shè)的5個(gè)北斗/GPS站點(diǎn)單頻定位精度圖Fig.4PrecisionoftheSingle-frequencyLocationofFiveBDS/GPSSiteSetsTemporarily位精度優(yōu)于同類完整率較好數(shù)據(jù)的定位結(jié)果。圖5和表2為站點(diǎn)1在3個(gè)方向、平面位置和三維位置的精度變化圖。從圖5和表2可以看出,站點(diǎn)1平面方向定位精度分別為0.501m、0.711m;高程方向定位精度誤差最大,達(dá)到了1.263m。平面平均位置精度為0.75m,三維位置精度為1.392m,基本達(dá)到了分米級(jí)定位精度。圖5站點(diǎn)1定位精度圖Fig.5ThePositioningPrecisionofSite1表2站點(diǎn)1不同方向定位精度統(tǒng)計(jì)表Tab.2ThePositioningPrecisionofDifferentDirectionsm類別標(biāo)準(zhǔn)差平均值2D3D方向DXDYDZDXDYDZ差值0.5010.7111.263-0.0760.351-0.6130.7501.392同時(shí),針對(duì)北斗、GPS和北斗+GPS站點(diǎn),進(jìn)行了基于L1、B1和L1+B1單頻精密單點(diǎn)定位解算,各站點(diǎn)的定位精度如圖1所示。從圖1可以看出,大部分站點(diǎn)的定位精度在0.3~1.6m(圖上右側(cè)顏色深淺表示定位精度高低),部分站點(diǎn)單頻定位精度達(dá)到了3m;同時(shí)可以看出,整個(gè)站點(diǎn)定位精度出現(xiàn)南北差異較大的情況,北方相對(duì)來(lái)說(shuō)定位精度較高,南方定位精度較低,筆者認(rèn)為這是由于電離層的擾動(dòng)所引起的,由于靠近赤道的地方,電離層相對(duì)來(lái)說(shuō)比
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]精密單點(diǎn)定位用戶自主式完備性監(jiān)測(cè)算法[J]. 秘金鐘,李瑋,谷守周. 測(cè)繪學(xué)報(bào). 2011(S1)
[2]觀測(cè)資料和衛(wèi)星鐘差對(duì)PPP參數(shù)收斂影響分析[J]. 鄭作亞,黨亞民,盧秀山,陽(yáng)凡林,郭金運(yùn). 空間科學(xué)學(xué)報(bào). 2010(06)
[3]GPS單頻精密單點(diǎn)定位軟件實(shí)現(xiàn)與精度分析[J]. 張小紅,李星星,郭斐,張明. 武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版). 2008(08)
[4]GPS連續(xù)運(yùn)行參考站系統(tǒng)定位精度檢測(cè)方法研究[J]. 唐衛(wèi)明,樓益棟,劉暉,陳日高,楊秋. 通信學(xué)報(bào). 2006(08)
碩士論文
[1]單頻GPS快速定位計(jì)算中的病態(tài)性研究[D]. 田玉淼.中南大學(xué) 2011
本文編號(hào):3470452
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