作為二十世紀(jì)發(fā)展起來(lái)的最新科研成果,全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)已經(jīng)在社會(huì)生活的各領(lǐng)域開始了全方位、多角度的實(shí)際運(yùn)用。近年來(lái),許多國(guó)家和地區(qū)都花費(fèi)大量人力物力研究衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),例如我國(guó)的第二代北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)以及歐洲伽利略系統(tǒng)。全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)也因此發(fā)展成為了多個(gè)系統(tǒng)同時(shí)存在,多個(gè)頻率共同服務(wù)的狀態(tài),與此同時(shí),也給目前的GNSS數(shù)據(jù)處理方法帶來(lái)了極大的挑戰(zhàn)。多頻服務(wù)是最近幾年才開始發(fā)展起來(lái)的,所以很多方面的技術(shù)和理念都不太成熟,尚且處于一個(gè)發(fā)展的初級(jí)階段。在過(guò)去僅有兩個(gè)頻率時(shí),由于鐘差參數(shù)的影響,頻率兼容性無(wú)法進(jìn)行直接分析,但當(dāng)三個(gè)甚至更多頻率存在時(shí),鐘差參數(shù)已經(jīng)不能完全消除頻率間的偏差,因此在多頻情況下,需對(duì)頻率間兼容性進(jìn)行分析,這也是多頻數(shù)據(jù)處理前必須進(jìn)行的工作。其次為了充分利用各系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì),并使融合數(shù)據(jù)得到更穩(wěn)定可靠的結(jié)果,本文還詳細(xì)對(duì)比分析了各衛(wèi)星系統(tǒng)數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性和精度。本文的主要工作為:(1)對(duì)目前全球定位系統(tǒng)中存在的問(wèn)題和多系統(tǒng)多頻率GNSS數(shù)據(jù)處理模型進(jìn)行了總結(jié);介紹了 Rinex3.02的使用說(shuō)明,然后還介紹了 TEQC的功能和使用方法,最后對(duì)數(shù)據(jù)質(zhì)量的指標(biāo):電離層影響、信噪比、數(shù)據(jù)完整性、周跳比、多路徑效應(yīng)等的計(jì)算方法進(jìn)行了闡述。(2)設(shè)計(jì)了相關(guān)實(shí)驗(yàn),在相同時(shí)間、相同地點(diǎn)對(duì)常規(guī)雙星雙頻和三星雙頻數(shù)據(jù)進(jìn)行后處理,并對(duì)比分析其數(shù)據(jù)穩(wěn)定性和精度。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn),實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的水平方向上,三星雙頻數(shù)據(jù)的精度是略優(yōu)于雙星雙頻數(shù)據(jù);但在垂直方向上則相反,三星雙頻數(shù)據(jù)反而要略差于雙星雙頻數(shù)據(jù)。(3)設(shè)計(jì)了相關(guān)實(shí)驗(yàn),并選取了相同型號(hào)的接收機(jī),在相同地點(diǎn)、相同時(shí)間段、相同觀測(cè)條件下采集數(shù)據(jù)。然后對(duì)采集的多星靜態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行分解,初步得出中國(guó)的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)接收的數(shù)據(jù)穩(wěn)定性和質(zhì)量(由于GNSS定位是受三部分誤差影響,第一部分是所有GNSS接收機(jī)都有的,如衛(wèi)星鐘誤差,星歷誤差、電離層誤差、對(duì)流層誤差等;第二部分是傳播延遲誤差;第三部分是所有GNSS接收機(jī)固有的誤差,例如通道延遲、多徑效應(yīng)、內(nèi)部噪聲等。而本文三星和雙星接收數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性和質(zhì)量特指第一部分誤差的衡量,而精度是要綜合三部分誤差來(lái)衡量。)最佳,其次是美國(guó)的GPS衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),最后是俄羅斯的GLONASS衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。但是由于數(shù)據(jù)源地域的局限(只有云南省文山州的數(shù)據(jù)),沒(méi)法進(jìn)行地域上的對(duì)比,所以沒(méi)法肯定在其他地域上,是否也是這結(jié)果。(4)利用原始觀測(cè)值的數(shù)據(jù)處理方法對(duì)GPS不同頻率之間的兼容性進(jìn)行了探討,通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出:GPSL5的殘差約為L(zhǎng)1/L2殘差的三倍,而且連續(xù)數(shù)天內(nèi)其變化量和變化趨勢(shì)基本一致,這意味著GPS L5可能含有某種與L1/L2不兼容的系統(tǒng)偏差。
【學(xué)位授予單位】：昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：P228.4
文章目錄
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究目的和選題意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 GPS系統(tǒng)
1.2.2 GLONASS系統(tǒng)
1.2.3 GALILEO系統(tǒng)
1.2.4 北斗系統(tǒng)
1.3 現(xiàn)階段存在的主要問(wèn)題
1.4 論文研究?jī)?nèi)容與組織結(jié)構(gòu)
1.4.1 主要研究?jī)?nèi)容
1.4.2 論文組織結(jié)構(gòu)
第二章 GNSS數(shù)據(jù)處理基礎(chǔ)
2.1 引言
2.2 雙差數(shù)據(jù)處理模型
2.2.1 短基線雙差處理
2.2.2 長(zhǎng)基線雙差處理
2.2.3 附加虛擬電離層約束雙差模型
2.2.4 隨機(jī)模型
2.3 非差數(shù)據(jù)處理模型
2.3.1 數(shù)據(jù)處理模型
2.3.2 模糊度固定
2.4 本章小結(jié)
第三章 GNSS觀測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)量評(píng)估
3.1 Rinex 3.02使用說(shuō)明
3.2 TEQC簡(jiǎn)介
3.2.1 TEQC使用指南
3.2.2 QCVIEW可視化
3.3 數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查原理
3.3.1 數(shù)據(jù)利用率與信噪比
3.3.2 電離層延遲變化率
3.3.3 多路徑效應(yīng)
3.3.4 周跳比與鐘跳
3.4 本章小結(jié)
第四章 GNSS數(shù)據(jù)穩(wěn)定性和精度比較分析
4.1 引言
4.2 常規(guī)雙星雙頻數(shù)據(jù)分析
4.2.1 數(shù)據(jù)采集
4.2.2 數(shù)據(jù)預(yù)處理并分析
4.2.3 整理預(yù)處理數(shù)據(jù)并分析
4.3 三星雙頻數(shù)據(jù)分析
4.3.1 數(shù)據(jù)采集
4.3.2 數(shù)據(jù)預(yù)處理并分析
4.3.3 整理預(yù)處理數(shù)據(jù)并分析
4.4 多星數(shù)據(jù)預(yù)處理對(duì)比分析
4.4.1 數(shù)據(jù)采集量對(duì)比
4.4.2 多路徑效應(yīng)對(duì)比
4.4.3 觀測(cè)數(shù)據(jù)的周跳比對(duì)比
4.5 多星數(shù)據(jù)后處理對(duì)比分析
4.5.1 多星實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)精度對(duì)比分析
4.5.2 單星靜態(tài)數(shù)據(jù)對(duì)比分析
4.6 GPSL1\L2\L5頻率兼容性分析
4.6.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
4.6.2 結(jié)果及分析
4.7 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
5.1 研究總結(jié)
5.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄A
【參考文獻(xiàn)】
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