在GPS伪距观测值中发现径速偏差

在 GPS伪距观测值中 ,发现存在着随测站和卫星距离变化而产生的系统偏差。经过严密、系统的计算 ,证明它是普遍存在的一种自然现象。它的主要部分和径向速度呈线性关系 ,在卫星向测站运动时伪距值偏大 ,在卫星背向测站运动时伪距值偏小 ,并呈负对称 ,偏差最大可达60 m。

利用GPS伪距观测值确定低轨卫星轨道的探讨

介绍了通过建立卫星的轨道动力学模型,设计出GPS观测方程和运动方程组合的卡尔曼滤波模型。探讨了使用卡尔曼滤波对所得轨道进行滤波平滑,指出了影响精度的因素和提高精度的办法。

安卓智能手机原始GNSS参数的数据类型对伪距观测值和手机钟差的影响分析

安卓智能手机的伪距观测值,需要从Android系统API接口GNSS Clock和GNSS Measurement两个类中定义的原始GNSS参数恢复。其中,和伪距观测值有关的原始GNSS参数如FullBiasNanos通常为long类型,包含19位有效数字。在恢复伪距的过程中,使用double数据类型处理原始GNSS参数,会产生舍入误差,从而导致恢复出的伪距观测值不准确。目前,使用广泛的安卓智能手机原始观测值获取程序是Geo++RINEX Logger软件。实验证明:该软件恢复的伪距观测值,存在舍去2位有效数字的舍入误差。在单点定位结果中,舍入误差导致的伪距误差被手机钟差完全吸收,而位置结果不受影响。

一体式GNSS接收机观测值精度评估

随着一体式全球导航卫星系统(GNSS)接收机的广泛应用,用户对接收机的观测值精度的关注度越来越高。通过信号转发器将室外GNSS信号引入室内,无须使用功分器对一体式GNSS接收机进行零基线测量。将GNSS接收机的双差伪距观测值和三差载波相位观测值进行统计,再对三台接收机零基线观测值进行方差估计,求得单台接收机伪距和载波相位观测值精度。对4种型号的GNSS接收机在相同时间段1h的全球定位系统(GPS)L1 C/A、L2,北斗卫星导航系统(BDS)B1I、B2I共4个频点的观测值精度进行了复现性实验,并统计大样本下4种不同型号GNSS接收机的观测值精度。结果表明,接收机在每日相同观测时间段1 h的观测值精度具有一致性。不同厂商的GNSS接收机在不同频点下的伪距和载波相位观测值精度存在差异。

基于虚拟观测值的伪距差分方法研究

针对当前伪距差分服务观测值双差模式基准站坐标涉密不能在线传输与伪距改正数模式标准格式无法兼容北斗卫星导航系统(BDS)的问题,本文基于局域连续运行参考站(CORS)网数据,生成虚拟格网综合伪距改正数,并进一步生成虚拟伪距观测值,向用户实时播发虚拟观测值与站点坐标,用于用户差分定位.实验证明,虚拟格网伪距观测值差分可为用户提供平面亚米级、垂直优于1.5m的定位服务.对实验数据进行分析,给出了格网差分最优配置方案.本文方法在解决上述两个问题的基础上由于服务端计算压力恒定,不受用户数限制,从算法上解决了大量用户并发接入服务的问题.

基于GNSS伪距观测值与最小二乘解的卡尔曼滤波模型验证研究

在车载激光扫描应用中,由于车载点云数据精度受GNSS多路径效应、路测场景多样性的影响,因此该文采用基于GNSS伪距观测值和最小二乘解的卡尔曼滤波结果进行实验分析,并通过与城市实测伪距差分数据比较分析两种算法的异同与优劣。结果表明,基于GNSS伪距观测值的滤波模型能充分利用所有观测量,并具有较好的抗多径能力;而基于最小二乘解的模型易于程序实现,同时可避免从复杂场景进入开阔场景时滤波器的异常收敛问题。

GNSS接收机原始观测值精度测试与分析

针对随着全球卫星导航系统(GNSS)与多种传感器的融合使用,人们对GNSS接收机原始观测值精度指标的评估需求快速增长的问题。提出分别采用零基线双差法、零基线三差法对GNSS接收机的伪距观测值精度、载波相位观测值精度进行测试。详细推导了原始观测值精度的测量原理,对4种型号各10台接收机的测试结果进行了统计分析,考察的系统和频点包括全球定位系统(GPS)L1C/A、L2、L5,伽利略卫星导航系统(Galileo)E1、E5a、E5b,北斗卫星导航系统(BDS)B1I、B2I、B3I、B1C、B2a。统计结果表明,采用零基线双差法、零基线三差法可以有效地反映接收机的原始观测值质量情况。

BDS多频非组合伪距单点定位方法

针对北斗卫星导航系统多频伪距单点定位研究较少的现状,利用北斗卫星导航系统B1、B2和B3频率伪距观测值,提出了一种基于非组合方式的北斗卫星导航系统多频伪距单点定位方法,将三频伪距观测值作为相互独立的观测值信息进行最小二乘参数估计.采用单历元多频伪距单点定位和多历元多频伪距单点定位的数据处理模式进行用户的单点定位,多历元多频伪距单点定位采用参数消去法消掉接收机钟差,并进行法方程叠加.利用实测数据进行算法实验,结果表明基于非组合方式的北斗卫星导航系统多频伪距单点定位能达到米级至亚米级的定位精度,较北斗卫星导航系统标准定位服务的精度有明显改善.

安卓手机终端原始GNSS观测数据质量分析

为了弥补当前手机端原始GNSS观测数据的定性质量分析相关研究较少的不足,提出通过将手机与测地型接收机同时同地点进行观测的方法来对比分析手机端原始GNSS观测值的数据质量,被评价的手机品牌有华为P10、华为荣耀9和小米8。实验结果表明:大部分智能手机能够观测到单频伪距和载波相位数据,有些最新产品能接收到双频GNSS数据,观测到的GPS和GLONASS卫星数目和测地型接收机观测结果接近;手机端观测有时会出现频繁的信号失锁现象,且载波观测值存在大量的粗差或原因不明确的系统误差;手机端同时刻伪距观测值和载波观测值变化率不一致,判断其原因是伪距和载波观测采用不同的时钟,造成二者钟速之差在观测时段内缓慢变化;手机伪距观测值中误差为4~10 m,BDS卫星伪距观测值精度高于其他卫星;以载波观测值变化率平滑性作为评价指标,手机端载波观测值数据质量比测地型接收机差4~6倍。

基于GPS双频P码伪距进行单点定位研究

主要研究GPS单点定位中减弱电离层延迟和对流层延迟的方法,基于双频精码伪距观测值P1和P2的组合来消除电离层延迟,采用对流层模型UNB3来计算对流层延迟,并通过实例来验证这种方法的定位精度。

伪距在GPS精密单点定位中的应用分析

在GPS非差相位精密单点定位中,数据预处理是得到高精度定位结果的重要保证。探讨GPS数据预处理方法,分析伪距观测值在精密单点定位数据预处理中的作用,并利用自主研发的精密单点定位软件计算实测数据,进行伪距观测值精度分析。

BDS三频双差载波相位组合平滑伪距算法

针对现有的载波相位平滑伪距算法多基于GNSS双频观测值且在伪距平滑过程中易受电离层延迟累积干扰的问题,提出一种基于北斗三频观测值的载波相位平滑伪距算法。首先通过构建北斗三频优选线性组合,进一步削弱双差载波相位观测值的电离层延迟以及观测噪声;接着通过经典Hatch滤波平滑器,用优选三频双差载波相位观测值代替原始载波相位观测值对组合伪距观测值进行平滑,得到最终伪距平滑解用于伪距定位。最后采用0.004、14.4、61.7和131.6 km这4组不同基线长度的北斗三频实测数据对算法进行验证,给出了平滑前后伪距历元差对比图及算法对4组基线观测值的平滑率。结果表明,所提算法对短基线和中长基线三频观测值的平滑率均能达到90%以上。通过对4组基线条件下平滑效果进行比较分析,验证了本文中的理论推导及算法的有效性。

GPS卫星数据仿真

本文根据GPS卫星数据的特性,详细地阐述了GPS卫星观测数据仿真的基本原理,通过对GPS卫星观测数据进行仿真模拟,并利用模拟的卫星观测数据计算得到指定卫星的伪距观测值,并根据模拟观测数据计算出测站点坐标值,将模拟计算结果与真实的伪距观测值和测站坐标值进行比较。根据数据比较结果,探讨和分析GPS卫星观测数据仿真原理的正确性和可靠性,为后续的GPS卫星数据提供有益的借鉴和帮助。

RTK在地籍控制测量中的应用

RTK定位技术就是基于载波相位观测值的实时动态定位技术，它能够实时获得测站点在指定坐标中的三维定位结果。它主要包括三个部分：基准站、流动站和数据链(一般采用民用电台)。基准站接收机设在具有已知坐标的参考点上，连续接收所有可视GPS卫星信号，并将测站点坐标、载波相位观测值、伪距观测值、卫星跟踪状态及接收机工作状态等通过数据链(电台)发出去，流动站接收机在跟踪GPS卫星信号的同时接收来自基准站的数据，通过差分处理解求载波相位整周模糊度，

RTK定位原理及工作模式

简要地叙述了PTK测量技术原理和工作模式，并分析了WGS－84坐标系的引入及PTK测量的作业组织等问题，以供从事石油物控测量和油田开发工程的同志全面了解这项高新技术，并在实际工作中进行参考，使PTK测量技术在青海油田得到广泛的推广使用。

非差误差改正信息的大范围单历元网络差分方法

针对网络差分方法多采用双差模型,但双差模型在实现时不够灵活的问题,提出一种基于非差误差改正信息的大范围单历元网络差分方法。此方法能够克服双差网络差分模型的缺点,用户不需要选择一个参考站作为主参考站,更不需要主参考站的观测数据进行双差组合,从而减少了数据传输量,作业方式更加自由、灵活,且算法简单、作业范围大。大范围区域内的流动站用户利用非差误差改正数进行误差改正,然后可实现单历元网络差分定位。实验表明,该方法可完成大范围单历元网络差分定位,并能够得到分米级精度的定位结果。

多模GNSS精密卫星钟差估计与分析

对基于历元间差分相位和非差伪距观测值的混合差分卫星钟差估计方法进行了改进,实现了多模全球导航卫星系统（Global Navigation Satellite System,GNSS）卫星钟差联合快速估计。选择了全球分布的50个跟踪站进行实验,对卫星钟差精度进行了分析和精密单点定位（Precise Point Positioning,PPP）验证。结果表明：多模卫星钟差与武汉大学提供的最终精密卫星钟差互差优于0.2ns,精密单点定位结果与武汉大学发布的最终精密卫星轨道和钟差产品的定位精度相当。