為研究多模全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GNSS）聯(lián)合動態(tài)精密單點(diǎn)定位（PPP）性能,首先給出了多模GNSS聯(lián)合PPP解算處理方法,然后基于多GNSS試驗(yàn)項(xiàng)目（MGEX）測站的實(shí)測數(shù)據(jù),分析多模GNSS聯(lián)合動態(tài)PPP在定位精度、收斂時間等方面的表現(xiàn)以及截止高度角對PPP定位精度產(chǎn)生的影響。試驗(yàn)采用控制變量對比分析的方法進(jìn)行。結(jié)果表明:與單全球定位系統(tǒng)（GPS） PPP相比,多模GNSS聯(lián)合動態(tài)PPP在精度及收斂速度上具有明顯改善,E、N、U方向定位精度分別由1.24、0.97、3.59cm提高到0.78、0.77、2.48cm,收斂時間由22.7min縮短為9.8min;截止高度角的增加對單系統(tǒng)動態(tài)PPP性能影響很大,而多模GNSS聯(lián)合動態(tài)PPP卻保持良好的穩(wěn)定性。多模GNSS聯(lián)合動態(tài)PPP使得可視衛(wèi)星數(shù)明顯增加、衛(wèi)星空間幾何結(jié)構(gòu)明顯優(yōu)化,有效增強(qiáng)了定位結(jié)果的可靠性及可用性。 

【文章來源】：青海大學(xué)學(xué)報(bào). 2020,38(05)

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

測站分布示意圖

圖3為JFNG多系統(tǒng)組合PPP動態(tài)定位誤差、衛(wèi)星數(shù)以及GDOP時間序列。為了清楚顯示定位初試階段收斂情況，僅給出了最初2 h的結(jié)果。由圖3可知，對于單系統(tǒng)來說，GPS在收斂和精度方面表現(xiàn)最優(yōu);Bei Dou收斂時間最長。G/R組合結(jié)果相比單系統(tǒng)，在收斂和精度方面均有明顯的改善。對于多系統(tǒng)G/R/C和G/R/C/E，其定位誤差基本重疊，表明Galileo的引入對結(jié)果的改善并不明顯;造成這種結(jié)果的因素有兩方面:一是Galileo衛(wèi)星個數(shù)相對較少，二是可視衛(wèi)星總數(shù)較多，導(dǎo)致Galileo觀測值對結(jié)果的影響進(jìn)一步降低。此外，觀察可視衛(wèi)星個數(shù)和GDOP時間序列可以發(fā)現(xiàn)，單Bei Dou可視衛(wèi)星個數(shù)大于單GPS，但是單Bei Dou GDOP值卻大于單GPS，這一現(xiàn)象表明Bei Dou衛(wèi)星并沒有像GPS衛(wèi)星一樣均勻分布在測站天頂。結(jié)合圖1可知，所有的GEO衛(wèi)星位于赤道上空，相對測站，大部分觀測時段IGSO衛(wèi)星也位于GEO一側(cè)，從而導(dǎo)致絕大多數(shù)可視衛(wèi)星位于測站的一側(cè)，而不能均勻地分布于測站天頂。與此同時，相比單GPS以及單GLONASS，單Bei Dou的GDOP值十分平滑，這也是Bei Dou的一個特點(diǎn)，因?yàn)榭梢曅l(wèi)星中將近一半衛(wèi)星為GEO衛(wèi)星，導(dǎo)致其幾何構(gòu)型變化相對緩慢[16]。相比單系統(tǒng)，多系統(tǒng)組合極大地降低了GDOP值。多系統(tǒng)組合使得可視衛(wèi)星數(shù)顯著增加，GDOP值顯著減小，因此在收斂及可靠性方面表現(xiàn)得更加優(yōu)異。對本文所選的五個測站2015年12月12日至2015年12月25日的數(shù)據(jù)進(jìn)行單GPS和G/R/C/E動態(tài)PPP數(shù)據(jù)處理，其中以靜態(tài)單天解算值作為各測站坐標(biāo)真值，統(tǒng)計(jì)各測站收斂時間和定位均方根誤差(Root Mean Square,RMS)，解算弧段長度以天為單位，收斂標(biāo)準(zhǔn)為平面精度優(yōu)于0.1 m，高程精度優(yōu)于0.2m;定位誤差RMS統(tǒng)計(jì)的是收斂之后弧段;空白表示觀測文件缺失。由圖4可知，除了346 d和354 d,4大系統(tǒng)PPP相比單GPS，精度明顯改善;但346 d和354 d 4大系統(tǒng)PPP的精度遠(yuǎn)差于單GPS，分析發(fā)現(xiàn):首先CUT0、MRO1及YAR2在空間位置上十分接近，意味著具有相近的共視衛(wèi)星;其次GMSD和JFNG沒有出現(xiàn)此問題，并且所選測站的單GPS的定位結(jié)果都較好;因此推測是由其他系統(tǒng)的精密產(chǎn)品在某些時段精度嚴(yán)重退化所導(dǎo)致。總之，單GPS PPP在E、N、U方向的平均RMS分別為1.24、0.97、3.59 cm，而4大系統(tǒng)PPP在E、N、U方向的平均RMS分別為0.78、0.77、2.48 cm。

2015年DOY 246 JFNG多系統(tǒng)組合PPP動態(tài)定位誤差、衛(wèi)星數(shù)以及GDOP時間序列

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]BeiDou、Galileo、GLONASS、GPS多系統(tǒng)融合精密單點(diǎn)[J]. 任曉東,張柯柯,李星星,張小紅.  測繪學(xué)報(bào). 2015(12)
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[3]單站多參數(shù)GLONASS碼頻間偏差估計(jì)及其對組合精密單點(diǎn)定位的影響[J]. 劉志強(qiáng),王解先,段兵兵.  測繪學(xué)報(bào). 2015(02)

博士論文
[1]姿態(tài)、光壓和函數(shù)模型對導(dǎo)航衛(wèi)星精密定軌影響的研究[D]. 郭靖.武漢大學(xué) 2014



本文編號：3554152