基于伪码相位/伪距组合的AGPS定位算法研究

针对GPS接收机在微弱信号环境仅能正常获取1～3颗卫星的伪距,其余卫星仅能测量其伪码相位情况下传统GPS算法无法定位的问题,结合AGPS接收机能够接收辅助数据的特点,探讨了一种基于伪码相位/伪距组合的AGPS定位算法,推导了使用伪码相位与伪距组合的AGPS定位算法模型,详细阐述了基于伪码相位/伪距组合的AGPS算法定位流程。通过计算与分析,结果表明在使用传统GPS算法无法定位的情况下,基于伪码相位/伪距组合的AGPS定位算法可以得到所需的位置信息,是一种对现存定位方法的有效补充。

多频载波相位混合伪距组合解算模糊度研究

基于多频载波相位混合伪距组合原理,根据无几何消电离层的限制条件,以组合后噪声最小为目标提出了优选模型,搜索得到适用于GPS中长基线模糊度解算的典型组合;进而研究了利用电离层延迟平滑改进的多频模糊度解算方法,对GPS三频仿真中长基线数据进行了实验。结果表明,采用实时平滑电离层延迟,只需几min的数据便可以使双差电离层延迟影响削弱到cm级,而利用十几min的观测数据可以快速正确固定基础载波相位模糊度,具有一定的实用价值。

顾及伪距组合系数的北斗三频弱电离层组合法周跳探测与修复

针对伪距相位组合法探测周跳时易受电离层延迟影响的不足,提出了一种新的弱电离层周跳探测方法。首先在构造周跳检测量时通过设定伪距相位组合的电离层延迟系数阈值并以周跳估值的标准差最小为原则搜索得到具有最小电离层延迟系数的伪距相位组合系数,筛选出的伪距相位组合电离层延迟影响不大于0.06周。然后采用2个上述弱电离层伪距相位组合和1个弱电离层无几何相位组合组成3个线性无关的周跳检测量。最后利用不同采样率的北斗三频观测数据进行验证,结果表明:本文提出的周跳探测方法能对不同采样率的观测数据进行实时周跳探测与修复,受电离层延迟影响较小且不存在不敏感周跳组合。

一种基于伪距的RDSS/SINS组合导航系统

基于北斗双星定位系统(RDSS)采用有源定位体制存在一定的局限性,在接收机能够测量用户至卫星的伪距信号以及在气压高度表辅助的前提下,提出了利用铷钟作为接收机内部时钟的RDSS与捷联惯导进行伪距组合的模型,建立其卡尔曼滤波的状态方程与量测方程.仿真结果表明,组合后的导航系统具有输出导航参数误差小的特点.

利用铷钟实现组合导航系统研究

介绍了双星定位系统(RDSS)的局限性,提出了利用高精度时钟,即铷钟作为接收机内部时钟,如接收机能够测量用户至卫星的伪距,在气压高度表的辅助下,双星定位系统可以与捷联惯导进行有效的伪距组合。仿真结果表明,组合后的导航系统具有输出导航参数误差小的特点,为发展双星定位系统提出了一条新的思路。

三频周跳探测方法的应用研究

基于三频数据能形成长波长、消电离层或弱电离层、低噪声等优良特性的组合,对GNSS现代化后的三频周跳探测与修复提出两种新的方法:相位无几何距离组合结合频间单差法和相位减伪距组合法,并对两种方法做对比分析。

三频周跳探测与修复方法研究

文中对三频组合特性进行了系统性的研究,通过搜索得出(0,1,-1)、(1,-8,7)、(4,-8,3)等三频组合都有相对较好的特性。在研究了传统的伪距减相位组合周跳探测算法基础上,对于组合探测值的选择原则进行了深入探究,放宽了整数空间到整数空间的这一严格原则,并且给出了证明,从而拓展了该方法中周跳探测组合观测值的数量。

单频精密单点定位中周跳处理方法研究

周跳探测与修复一直是GPS定位中的关键问题。该文基于单频精密单点定位改进了相位伪距组合探测周跳的方法,首先利用相位伪距组合观测值来定位发生的周跳,然后使用多项式拟合发生周跳的相位伪距组合观测值的原始值,并通过原始值与观测值的差值来实现周跳的修复。实验分析表明,该方法可以有效的进行多次周跳的探测与修复,且具有可靠性。

北斗三号卫星的周跳探测与修复算法

在高精度GNSS应用中,载波相位观测值中出现周跳问题直接影响到整周模糊度的解算及最终定位精度,针对北斗卫星导航系统三代卫星密集发射的现状,该文提出一种联合采用码伪距与相位伪距组合、MW组合和电离层残差组合进行北斗三号卫星双频数据周跳探测和修复的算法。该算法可以发挥单个组合优势有效进行周跳探测且能避免各自的探测盲区,联合3种组合观测量进行周跳值求解时,计算方法简单,可以直接取整得到周跳值。通过对北斗三号卫星双频实测数据的处理分析,验证了该算法能够准确地探测出所有周跳,并能够有效修复。

多普勒积分辅助的动态单频周跳探测

相位伪距组合法常应用于动态单频周跳探测,但其探测周跳的效果受伪距噪声的影响较大。因此有必要结合其他的观测值,以降低伪距噪声的影响,从而提高单频周跳探测能力。提出了一种多普勒积分辅助的动态单频周跳探测方法,先采用多普勒观测值平滑伪距观测值,降低伪距的噪声,再进行历元间差分,显著提高了动态单频周跳探测的能力。实验分别采用不同采样率、高度角变化、连续周跳和含粗差的实时动态实测数据,分别在不同历元加入1周、3周、10周的模拟周跳,在相邻历元分别加入3周、4周和5周的连续周跳。结果表明,相较于相位伪距组合法与基于多项式拟合法的相位伪距组合法,该方法可以实时探测出所有的模拟周跳。多普勒积分辅助的动态单品周跳探测方法能够显著提升单频观测值的周跳探测能力。