区域参考站网支撑的PPP和RTK一体化服务及其性能

GNSS区域参考站网可为大范围PPP和RTK终端用户提供快速精密定位服务,然而不同技术体制下的误差影响因素及服务模式不同,服务端数据处理方法及终端定位性能也会有所差异。本文在实现参考站非差模糊度固定的基础上,给出了基于区域参考站网的PPP及RTK一体化服务方法,并对两种技术体制的终端定位效果进行了全面评估。采用西北某省站间距约100 km的CORS站网数据进行试验分析,结果表明,采用区域参考站网解算的整数钟/UPD产品进行PPP固定解动态定位时精度较高,水平方向RMS可达0.5 cm,区域大气改正数可以显著提升定位终端的初始化速度,对于PPP和RTK,60.0%和87.7%的时段单历元即可得到固定解。需要注意的是,基于VRS模式的RTK定位等价于大气强约束,在大气建模精度较差时定位精度会显著下降,而采用虚拟大气约束的PPP-RTK定位精度几乎不受影响。

河北区域电离层精细建模及磁暴响应特征研究

经常发生的地磁暴可引起电离层异常,并导致穿过电离层的GNSS导航信号产生异常延迟甚至难以被观测处理。因此,有必要对地球磁暴引起的电离层异常响应特征开展系统深入研究。在已有的全球电离层异常研究基础上,充分发挥了省级连续运行参考站(Continuous Operation Reference Station,CORS)网测站密度大、数据细节丰富的优势,建立了区域电离层模型,精细化提取了电离层异常值。初步分析了磁暴期间电离层异常响应的时序关系、量级大小、空间分布和变化规律等:(1)磁暴与区域电离层异常之间的时间响应特征显示,地球磁暴可引起电离层异常,电离层异常在响应时间方面具有拖尾效应,磁暴结束24 h后电离层才恢复至磁暴前正常水平。(2)磁暴引起电离层垂直电子总含量(Vertical Total Electron Content,VTEC)异常变化的量级特征显示,小磁暴引起电离层天顶方向电子总量增大约9.5 TECU,对应视线方向电子总量增大约36 TECU。(3)磁暴引起电离层异常的空间分布特征显示,高纬度地区的电离层异常响应大于低纬度地区。(4)电离层异常响应的空间变化特征显示,磁暴期间电离层异常响应首先呈现出从南向北增大延伸态势;当电离层VTEC及其异常值达到峰值后,电离层异常响应呈现从北向南减弱回归态势。

建立我国卫星定位连续运行站网的若干思考

回顾了全球卫星导航系统 (GNSS)卫星定位连续运行站网 (CORS)技术的发展历史 ,描述了这一技术当前发展的动态和特点 ,指出了中国当前发展这一技术中存在的几个问题。在此基础上 ,提出了在中国发展这一技术的若干建议和思路及建立区域参考站网、专业应用网和国家参考站网三种网络层次的概念 ,阐述了它们的关系 ,并建议以此思路来建立中国各层次卫星定位连续运行站网的建设运行规范。

GPS/Galileo组合区域增强PPP算法与评估

为了提高区域增强精密单点定位(PPP)系统参考站端非差模糊度的固定效率,设计了一种改进的GPS/Galileo组合区域增强PPP参考站和用户端的核心算法,提出了以消除接收机相关误差的固定单差模糊度作为约束,辅助非差模糊度固定的方法.研究了算法中基准与偏差项在参考站与用户间和不同参数间传递的过程,明确了大气延迟改正数中包含混合基准的具体成分.利用美国CORS站网的观测数据进行区域增强PPP模糊度固定解算实验,评估了GPS/Galileo组合系统可提供的解算效果及其相对于GPS单系统的增益.结果表明:相较于GPS单系统,当使用组合系统时用户PPP模糊度成功固定率提高4.5%,达到96.1%,可以在全天绝大多数时间提供正常服务,同时正确固定率提高2.9%;模糊度固定所需的时间节省了约13%.