基于北斗星基增强辅助的 PPP 定位收敛方法研究

通过移动通信数据传输,实时获取IGS网站精密星历和精密钟差,通过接收机天线获得北斗星基增强差分数据;然后采用双频无电离层非差观测值组合来消除电离层的影响,并采用扩展卡尔曼滤波(EKF)进行模糊度和坐标平滑处理;再用均值聚类(FCM)算法将定位结果进行分类处理,得到各个聚类的中心点,将各个聚类中心点相加求平均,得到PPP收敛的起算点,然后采用Hatch算法对PPP定位结果进行快速收敛,得到cm的定位结果。该方法相比于以往PPP定位的做法,收敛时间缩短了90%以上,节省了在标定过程中的时间,满足了PPP快速高精度定位的工程需求。

GPS实时精密单点定位精度与收敛性分析

针对目前实时精密单点定位精度无法长时间稳定在厘米级的问题,利用IGS发布的实时数据流SSR改正信息对全球均匀分布的多个测站进行实时精密单点定位解算,系统分析同一观测时段内不同测站的收敛性和定位精度。实验结果表明,利用实时数据流SSR改正信息所观测的各测站在N、E和U方向的平均收敛时间分别为22、20和27min,N方向定位精度为2.2,E方向定位精度为2.8,U方向定位精度为5.3cm,N方向和E方向的定位精度较U方向好,能够实现实时厘米级定位。

单站纯方位定位性能指标分析

在定义了用于分析单站纯方位定位解算输出的滑窗统计量的基础上,着重分析了单站纯方位定位所应达到的正确性、快速性和准确性等性能,建立了用于测试和评估纯方位定位过程的指标体系。

基于PPP的iGMAS综合产品应用测试

基于iGMAS产品综合与服务中心(ISC)发布的ISC产品及德国波茨坦地学研究中心(GFZ)发布的GBM产品和GBM钟差重采样后的GBM-300s产品对MGEX测站进行多系统的精密单点定位(PPP)测试,对2018-01-01~01-15全球15个MGEX测站的定位精度、收敛速度、ZTD求解精度和测站钟差求解精度进行分析。结果表明,在北斗PPP方面,使用ISC产品的3D定位精度和收敛速度优于GBM产品0.89mm和24min,ZTD解算精度和测站钟差求解精度优于GBM产品0.3mm和0.02ns;在GPS、GLONASS、Galileo单系统PPP和四系统组合PPP方面,使用ISC产品的ZTD求解精度和测站钟差求解精度同GBM产品互差小于1.5mm和0.05ns,两者性能一致,没有明显差别,但使用ISC产品的PPP定位精度在高程方向低于GBM产品2~3mm,收敛速度慢于GBM产品5~20min。通过分析iGMAS产品的精度和服务的可靠性,为现阶段iGMAS产品性能的进一步提升给出建议。