在全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(global navigation satellite system,GNSS)定位中,相位纏繞是右極化信號(hào)因接收天線與發(fā)射天線發(fā)生相對(duì)旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的誤差。當(dāng)天線只繞其極化軸旋轉(zhuǎn)時(shí),短基線相對(duì)定位雙差模型可以消除相位纏繞,因此靜態(tài)短基線測(cè)量以及實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量通常忽略此項(xiàng)誤差改正。為了研究當(dāng)天線旋轉(zhuǎn)方向與極化軸方向不一致時(shí)(即發(fā)生傾斜擺動(dòng))雙差模型中的相位纏繞影響,首先利用旋轉(zhuǎn)機(jī)械臂設(shè)計(jì)了3種天線姿態(tài)變化方式。然后,從利用附加天線外部姿態(tài)信息計(jì)算的相位纏繞理論值和實(shí)測(cè)相位雙差觀測(cè)值殘差兩個(gè)方面進(jìn)行驗(yàn)證分析,證明了當(dāng)天線發(fā)生傾斜擺動(dòng)時(shí)短基線相對(duì)定位雙差模型不能完全消除相位纏繞誤差。當(dāng)天線傾斜幅度達(dá)到±50°時(shí),相位雙差殘差達(dá)到峰值(0.03 m)。在使用姿態(tài)信息進(jìn)行相位纏繞改正后,單顆衛(wèi)星的雙差殘差均方根誤差(root mean square error, RMSE)減小了21%～47%,動(dòng)態(tài)短基線定位坐標(biāo)偏差RMSE減小了27%～33%。最后驗(yàn)證了短基線相對(duì)定位中天線傾斜造成的相位纏繞影響與中長(zhǎng)基線中地球曲率造成的相位纏繞影響具有近似等效性。

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【文章目錄】：
1 相位纏繞誤差
2 顧及相位纏繞的雙差數(shù)學(xué)模型
3 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果分析
    3.1 靜態(tài)和水平旋轉(zhuǎn)(繞極化軸旋轉(zhuǎn))實(shí)驗(yàn)
    3.2 傾斜旋轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)
4 結(jié)語



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