顾及DISB的智能手机伪距差分定位算法

为了提高智能手机在遮挡环境下的定位精度和可靠性,给出一种全球定位系统(GPS)、伽利略卫星导航系统(Galileo)、北斗卫星导航系统(BDS)组合的系统间紧组合伪距差分定位模型和适用于智能手机的高度角附加不确定度的随机模型。首先评估了L1/B1I和L1/E1频率间的伪距差分系统间偏差的大小与稳定性,结果表明,智能手机伪距差分系统间偏差可以保持稳定性。利用小米8、华为P40智能手机和实测相同及不同类型接收机进行对比验证,通过设置截止高度角方式模拟遮挡环境。实验结果表明:在45°截止高度角模拟遮挡环境情况下,应用紧组合伪距差分改正模型,小米8和华为P40智能手机平面定位精度分别提高了25.5%和32.4%。该方法可以提高智能手机在遮挡环境下定位的精度和可靠性。

基于北斗短报文的低成本远海伪距差分定位方法

受通信距离限制,伪距差分定位技术多用于有无线通信网络的陆地地区或近海区域,在远海区域目前基本无法实现伪距差分。本文基于北斗短报文提出了空间相对定位技术与时间基线法相结合的新方法,实现了远海伪距差分定位技术,并探讨了伪距改正数据的简化和编码方法。根据实测海洋数据,测试了流动站距离参考站约1700 km的伪距差分定位性能。试验结果表明,其水平方向定位误差基本小于1 m;竖直方向基本小于2 m。由于北斗短报文的年通信费用目前仅约800元,因此本文方法可满足远海低成本伪距差分定位的需求。

基于多参考站的分米级GPS伪距差分定位方法

为了提高GPS单频伪距差分定位精度,提出了一种利用已有CORS系统进行伪距差分定位的方法.该方法以单站伪距差分为基础,利用改进的伪距差分模型,首先将各参考站伪距改正数除去接收机钟差影响,再通过参考站与流动站的位置关系建立伪距改正数线性组合内插模型.最后将模型内插得到的综合伪距改正数发送至流动站用户,实现伪距差分定位.实验表明,该方法能有效克服常规伪距差分定位精度不高,且随基线长度增加精度递减的缺陷.多参考站伪距差分能够较稳定地实现分米级定位,精度分布均匀.

GPS伪距差分定位技术的试验研究

讨论了GPS伪距差分定位的原理及其数学模型,为了研究伪距差分定位精度,编写了GPS伪距差分定位软件,并对某GPS网的观测数据进行了大量的伪距差分定位试验计算.计算结果表明,GPS三类伪距观测值的差分定位精度基本相同;在距基准站50km范围内,观测10～60s时间的伪距差分定位精度可以达到0 2～0 4m.伪距差分定位技术在海上定位和GIS数据采集等领域有广泛应用前景.

一种基于网格虚拟参考站的伪距差分定位方法

为增强国家大地点坐标的安全性,在网络伪距差分方法基础上提出一种网格伪距差分方法。该方法将经纬线网格的交点作为虚拟参考站,将基准站的伪距改正数内插到网格虚拟参考站上,播发各虚拟参考站坐标和伪距改正数,最终实现流动站用户伪距差分定位。实验表明,该方法能获得与多基准站伪距差分定位方法相当的精度,实时水平方向定位精度优于1m。

基于伪距差分的三星无源北斗/SINS组合导航系统

由于北斗卫星所处轨道远离地球,无源北斗接收机输出伪距的误差较大,影响了与惯导进行伪距组合时的滤波定位效果。考虑到无源北斗伪距误差建模复杂,且Kalman滤波要求误差模型准确,作者研究了采用单机伪距差分的方法减少滤波量测值误差,通过理论分析建立了基于伪距差分的三星无源北斗/SINS组合模型。跑车试验表明,该组合导航算法可有效提高系统的定位精度,并具有滤波参数调整简单的优点。

GPS/GLONASS伪距差分的数据处理

讨论了 GPS/GL ONASS伪距差分定位的数据处理的数学模型。着重分析和比较了 GPS,GL ONASS和 GPS/GLONASS差分定位的结果。

基于GPS相对伪距差分的相对导航方法研究

研究基于GPS相对伪距差分技术的RVD相对导航方法。分析了在相对位置零位处对相对伪距差分模型进行线性化后的模型误差,并推导了由模型误差所引起的相对导航参数确定误差;提出了模型误差修正方法和采用强跟踪滤波器的非线性滤波方法等两种改进方法。最后,通过数学仿真验证了两种改进方法的有效性。

单频伪距差分模型用于动动目标监控的研究与实现

给出了相位平滑伪距进行相对定位的数学模型 ,基于该模型编写了单频GPS接收机用于实时米级动动目标监控的相对定位的程序 。

GPS相位平滑伪距差分定位技术的试验研究

首先详细介绍了GPS相位平滑伪距差分定位的基本原理和数学模型,在此基础上编制了GPS相位平滑伪距差分定位软件,并结合实际算例对GPS相位平滑伪距差分定位进行了试验研究。结果表明:对于精度要求不是很高,但实时性要求较高的定位或导航来说,采用GPS相位平滑伪距差分定位是非常适宜的。

BDS/GPS格网虚拟化伪距差分和伪距改正数差分的差异化实现

为了解决大规模基准站为海量用户提供网络RTD服务,且保证基准站坐标及数据安全的难题,本文基于格网虚拟化差分服务模式,研究并实现了BDS/GPS RTCM3.2格网虚拟化伪距差分服务技术,研发了同时具备RTCM2.3伪距改正数差分服务和RTCM3.2伪距差分服务的差分服务系统,形成了完善的、面向大众的网络RTD服务系统。系统提供的2种差异化差分服务均已在四川省北斗地基增强系统中进行验证,经测试,格网虚拟化差分服务的方法切实可行,可保障基准站信息的安全,并且可较传统差分服务模式提高25%的并发用户量,可广泛应用于各省市、各区域的CORS网络RTD服务中。

GPS伪距差分解算改进模型的研究

差分GPS定位技术是通过基站与移动站之间的空间相关性,来消除公共误差部分,以提高定位精度。伪距差分是目前用途最广的一种定位技术,文章详细列出了GPS伪距差分解算模型的数据处理算法,对于伪距差分中的有关问题提出了改进模型,该模型降低了对基准站接收机时钟的要求。由于基准站的精确坐标已经知道,在计算卫星坐标时,要计算接收机钟差,因此基准站的接收机钟差可以精确获得。

自建基准站进行GPS伪距差分定位的试验研究

采用GPS技术进行船舶导航定位通常都基于位于沿海的信标台差分信号。在接收不到信标信号时 ,可采用GPS伪距相对定位进行载体定位。本文用一套采用伪距相对差分GPS系统对其定位精度和实时性进行了试验研究 ,静态试验表明其单点相对定位精度达到 1m(1σ) ;动态试验表明 ,不管是慢速还是快速移动 。

伪距差分GPS定位误差分析

提出了ＧＰＳ测量误差模型，并在此基础上第一次给出了伪距差分ＧＰＳ的ＲＭＳ误差表达式。这个误差表达式揭示了影响伪距差分ＧＰＳ定位精度的误差源及其影响大小。分析表明，不同于ＧＰＳ直接定位，伪距测量随机误差已是伪距差分ＣＰＳ的主要误差源之一。

基于观测值加权相位平滑伪距的北斗伪距差分定位

在区域差分增强中,常利用相位平滑伪距来减小多路径效应及伪距观测噪声的影响,而现有的码相无发散平滑方法仅仅利用了单频伪距信息。为进一步降低多路径效应的影响,提高北斗伪距差分定位的精度,提出基于观测值加权的相位平滑伪距方案。利用实测的北斗数据对该方法进行验证,明显改善了定位精度。

北斗三频消电离层伪距差分定位及其精度分析

我国的北斗系统(BDS)是目前唯一全系统卫星播发三频信号并能提供区域成熟导航定位服务的卫星定位系统。相比双频信号,利用三频信号有望获得更好的导航定位结果。本文基于实测BDS三频数据,主要测试分析了双频消电离层组合和三频模式下的最小噪声消电离层组合的伪距差分定位性能。首先利用历元间观测值差分的方法,获取了实测BDS数据3个频点的伪距精度;其次应用最小范数法求解了三频最小噪声消电离层组合系数。理论分析结果表明,三频伪距噪声最优组合相比双频情况有所改进,但幅度不大;基于实测北斗三频数据的定位结果也显示出相同的结论,即定位精度略有提升,但幅度不大。

中等距离GPS相位平滑伪距差分动态定位精度的测定

GPS相位平滑伪距差分动态定位可用于精度要求较高的水深测量、勘界测量以及土地调查测量等场合。在应用前需对其所能达到的定位精度进行认真的测定,着重对事后相位平滑伪距差分模式下的单频GPS接收机定位精度进行测定,测定结果表明30 km之内单频GPS接收机事后相位平滑伪距差分动态定位点位中误差小于0.8 m。此研究成果已应用于国土资源调查中。

不规则格网的伪距差分方法研究

鉴于当前规则格网伪距差分方法的格网划分一般为经纬度1°的格网,在地势起伏较大的区域,用户与虚拟站点高差较大时,造成高程方向差分定位精度较低,提出了一种生成不规则格网来拟合地形的方法。该方法根据区域内数字高程模型信息,采用双线性插值法,内插出区域范围内的平均高程作为虚拟站所在的高程面,在一定区域内实现虚拟站与流动站高差尽可能小,生成与区域内与地形相符的不规则格网,从而解决差分无法消除的不同高程面下的对流层延迟差异。实际测试证明,不规则格网较规则格网在高差1000m时在U方向上能提高46.3%的定位精度。

基于Hatch滤波法的GPS伪距差分定位分析

利用Hatch滤波法对导航数据进行伪距差分定位研究,对单频接收机采用Hatch滤波法时电离层的影响做进一步研究,分析电离层风暴对定位精度的影响。为了提高定位精度,采用Hatch滤波法辅助的差分定位技术,对解算过程进行详细分析,并通过MATLAB软件对数据进行处理仿真,验证利用差分Hatch滤波法提高定位精度的可行性。

GPS伪距差分定位技术的试验研究

介绍了GPS伪距差分定位的基本原理和数学模型,在此基础上编制了GPS伪距差分定位软件,并结合实际算例对GPS伪距差分定位的精度及其定位规律进行了研究和探讨,得出了GPS伪距差分定位精度通常为±5 m的结论。