BDS小周跳的探测与修复方法

北斗卫星导航系统(BDS)在亚洲地区的导航定位中已得到越来越多的应用。针对载波相位观测值的小周跳难于探测的问题,在北斗三频载波和MW组合的基础上,本文提出了一种基于超长波长的无电离层影响的载波相位组合探测法,并结合电离层离析方程组探测载波相位观测值中发生的各种组合小周跳,有效地减少了周跳探测的误判和漏判。针对小周跳的修复,在空间邻域搜索法的基础上,增加了双像对比法和电离层离析法,有效地提高了周跳修复的准确性和正确性。对MEO卫星、GEO卫星和IGSO卫星在采样间隔1、5和30 s下的载波相位观测数据进行检验,表明该周跳探测与修复方法可行且有效,可以实时探测出较大采样间隔下的所有周跳,并准确修复载波相位观测值。

一种改进的星载GPS周跳探测与修复方法

周跳探测与修复是星载GPS数据预处理的重要内容。首先使用SWARM卫星实测数据对TurboEdit算法的有效性进行了分析,针对算法在观测噪声较大情况下无法有效探测小周跳的问题,提出了一种改进算法。该算法利用载波相位观测值对伪距组合观测值进行平滑,降低了观测噪声对宽巷模糊度的影响,提高了周跳探测能力。实验结果表明,改进算法能够有效提高小周跳的探测能力。

北斗三频非差观测值的电离层周跳探测与修复

针对历元间隔较大或电离层延迟较大的情况,采用两个无几何相位组合与一个最优无几何无电离层组合形成3个线性无关的探测量,将历元间高次差法引用到无几何相位组合探测量中,通过选取合适的探测阈值,使无几何相位组合能够正确探测到较大电离层影响情况下的不敏感周跳。此外,文中采用了一种特殊的无几何无电离组合观测量进行辅助修复,通过两次取整保证了周跳修复的准确性,避免了传统三频周处理中的搜索算法造成错误修复的问题,试验表明,文中算法可以正确探测与修复较大电离层影响情况下不同北斗卫星星座类型的所有小周跳组合以及不敏感周跳组合。

基于改进局部均值分解的单频周跳探测与修复研究

为解决高精度北斗卫星导航系统定位中小周跳难以探测与修复的问题,提出一种基于改进局部均值分解的单频周跳探测与修复方法。该方法利用伪距和载波相位观测值构造周跳检测量,改进局部均值的分解处理,获得若干个乘积函数分量,根据瞬时幅值函数极大值点的位置探测出周跳发生的历元,运用最小二乘支持向量机对周跳发生前分量的时间序列建立预测模型,通过比较实测值与预测值的大小来修复周跳。应用实测的观测数据对算法进行验证,结果表明,与小波分析法相比,该方法无小波函数选取的难题,可以对单频小周跳进行准确探测与修复。

基于抗差估计的实时单站GPS同震速度获取方法

基于实时单站GPS载波相位历元差分测速模型,引入抗差最小二乘估计,并根据IGGⅢ方案选择合适的等价权因子来削弱小周跳和粗差对结果的影响,并采用一组静态数据和2011年日本"3.11"地震期间MIZU站的高频数据对算法进行测试。结果表明,在含有小周跳和粗差的情况下,抗差最小二乘估计能够明显改善解算速度,可以实时获取测站毫米级的同震速度。