基于UofC模型的精密单点定位精度分析

介绍基于UofC模型的精密单点定位的基本原理，综合考虑各种误差改正，实现了基于UofC模型的精密单点定位算法。采用静态和多种动态条件下（动态数据来源于陆地、空中和海上的运动载体）的实测数据进行解算实验并从外符合的角度对算法的定位精度进行评估。实验结果表明：所实现算法的静态定位精度可达到2—3cm，动态解算精度可达到10～20cm。

动态精密单点定位传统模型与UofC模型的比较

介绍了基于传统模型和UofC模型的两种精密单点定位算法;利用自主开发的精密单点定位软件实现了这两种算法。为了比较两种精密单点定位模型的动态定位精度、收敛时间以及解算速度,收集了船载和机载的动态GPS观测数据进行解算实验。实验结果表明:两种模型的动态定位精度和收敛时间相当,传统模型的解算速度约为UofC模型的2倍。

BDS/GPS/GLONASS组合精密单点定位模型及性能分析

针对精密单点定位中多系统融合的问题,提出BDS/GPS/GLONASS组合PPP的函数模型及随机模型,实现了基于扩展卡尔曼滤波的BDS/GPS/GLONASS组合PPP。利用实测数据进行静态及静态模拟动态的BDS/GPS/GLONASS组合PPP实验,结果表明:1)静态实验中,BDS PPP平均收敛时间约为80min,水平方向精度优于3cm,天向精度优于6cm;GPS PPP与多系统组合PPP定位精度相当,且收敛时间与组合PPP所应用的各系统中收敛较快的单系统PPP的收敛时间相当;2)动态实验中,BDS PPP的平均收敛时间约为105min,水平方向精度优于7cm,天向精度优于12cm;多系统组合PPP的精度要优于单系统PPP,且有效缩短了收敛时间。

GPS/GLONASS精密单点定位加速收敛方法研究

精密单点定位(PPP)在获得稳态浮点模糊度时需要较长的收敛时间,为此,在采用GPS/GLONASS组合PPP缓解卫星几何变化缓慢造成的收敛时间过长基础上,采用将多路径组合修正值应用到PPP模型中和构建基于多路径修正值加权的随机模型两种方法来减少伪距中的多路径效应和观测噪声影响,以提高浮点模糊估计的准确性,进而提高PPP收敛速度和收敛稳定性。利用全球108个IGS测站的7天数据进行试验,结果表明,组合PPP可以在各系统伪距等权重情况下将收敛时间缩短32%,而基于TEQC多路径组合修正值加权的随机模型可以将收敛周期缩短25%。

利用UofC消电离层组合的GPS/GLONASS精密单点定位研究

利用码和载波相位观测值半和线性组合可以消除电离层一阶误差的特性,讨论了基于UofC消电离层组合的GPS/GLONASS精密单点定位的数学模型。UofC模型对两个频率上的模糊度参数分别进行估计,为进一步获得模糊度参数的整数解提供了便利。利用IGS跟踪站的GPS/GLONASS观测数据对UofC模型和传统的在两个频率码观测值间进行消电离层组合的模型进行了比较,统计结果表明,UofC模型与传统模型相比在平面位置定位精度上略有提高,但总体上差别不大。

GNSS观测值统一表达及组合PPP解算性能分析

针对GNSS多系统组合进行PPP定位的问题,推导了GNSS观测值统一表达式;进而给出了基于UofC模型的多系统组合PPP的函数模型和随机模型;最后采用6个IGS观测站24 h观测数据对7种组合模型的PPP进行解算,并从收敛率、收敛速度和定位精度等方面进行了统计分析。实验结果表明,当观测时长为60 min时,GPS/GLONASS/BDS组合PPP收敛性能最好,收敛率为91.7%,平均收敛时间为16.1 min;而BDS PPP收敛性能最差,收敛率仅为32.7%,平均收敛时间为38.4 min。可见,多系统组合有利于提高精密单点定位的解算性能。对于定位精度,在观测时长较短时(如0.5 h),GPS/GLONASS/BDS组合PPP整体上具有最优的定位精度,(N,E)方向偏差和标准差分别为(0.3,0.5)cm和(1.9,4.3)cm;短时间内对流层参数与垂直方向的强相关性,将致使U方向精度较差。

双频精密单点定位观测模型研究

精密单点定位是目前G N SS精密定位领域的研究热点之一,在过去的十几年里,研究人员提出了多种精密单点定位观测模型,包括传统的非差模型、UofC模型、星间差分模型和历元差分模型。这些模型都是基于双频伪距和相位观测量,通过线性变换得到的。因此,从理论上说,各种模型应该等价。本文从原始观测量出发,推导了上述几种精密单点定位观测模型和随机模型,采用实测的静态和动态数据,比较了不同模型的定位精度和收敛速度。研究发现:传统非差模型在精度和收敛速度上都最好;UofC模型在精度和收敛速度上与传统模型相当,但是计算量较大;星间差分模型的定位精度与前二者相当,收敛速度慢,收敛之前定位精度较差;历元差分模型的定位效果最差,且收敛速度慢,但计算量较小。

GPS精密单点定位技术要点及其处理方法研究

本文主要研究了GPS精密单点定位理论,分析了定位中的关键技术,包括周跳的探测与修复、载波相位平滑伪距、整周模糊度的求解方法等。通过编制GPS精密单点定位程序,对大量实例数据进行了计算分析,采用精密星历解算的三维坐标,精度均优于1.5 m,其中大部分坐标精度都在1 m以内。经分析比较,利用Uofc模型与传统模型进行非差相位精度单点定位,Uofc模型相对于传统模型观测值噪声小,收敛速度较快。

GPS/GLONASS组合精密单点定位模型及结果分析

在GPS和GLONASS观测方程中考虑硬件延迟偏差的基础上,推导了GPS/GLONASS双系统组合精密单点定位的数学模型,并分析了硬件延迟偏差对估计的未知参数的影响。利用IGS跟踪站的观测数据和动态实验数据,对组合GPS/GLONASS精密单点定位模型进行了试算,并与GPS单系统精密单点定位的结果进行了比较。