差分观测与伪距观测的定位精度

严格论证了在对空间或地面目标的定位中，利用伪距测量观测模型的几何因子大于用台站间一次差分观测模型的几何因子．此外，台站间完全差分测量观测的定位精度优于不完全测量情形的定位精度．这些结果给人们在实际工作中采取何种定位方式提供了可靠的理论依据．

一种基于位置信号线性拟合差分滤波器串联的二阶差分角加速度观测器

角加速度闭环能增加伺服控制系统的刚度,提高系统鲁棒性,但位置信号的二阶差分运算会放大高频噪声幅值,限制了加速度闭环在实际控制中的应用。首先,对三种基于多项式曲线拟合的角加速度观测器性能进行了分析,结果表明二次多项式角加速度观测器具有最优的综合性能;其次,为了抑制噪声,提出了一种基于位置信号线性拟合的串联二阶差分角加速度观测器,从截止频率、白噪声放大倍数和延时时间三个方面对其性能进行了分析,并与二次多项式角加速度观测器进行了对比,仿真和实验均验证了该方法具有更好的噪声抑制能力。

基于三差观测值的卡尔曼滤波算法研究与实现

作为一种全新的动态变形监测方法,GPS具有独特的优越性,它克服了传统的动态变形监测方法精度、实时、同步无法保证的缺陷,且提高了精度和实时性。本文基于载波相位三差观测值,采用卡尔曼滤波的数据处理方法,详细推导了利用GPS观测值实现动态变形监测的数学模型。

GPS二次差数据分析

根据在加拿大国家研究院(NRC),美国国家标准局(NBS)和美国海军天文台(USNO)之间通过不同GPS卫星和不同跟踪时间的共视测量数据,计算和分析了"一般二次差"和"时刻间二次差"观测量.借助于一些有意义的结果,人们可以加深对GPS各项误差源的认识.本文提出了利用单通道接收机得到"卫星间二次差"的"伪同步"方法,并建议了一种把两台站间所有时间比对共视测量数据结合在一起的无偏差权平均计算方法.

顾及系统噪声和观测噪声的分级自适应信息滤波算法

高精度的载体动态导航与定位不仅需要对载体异常扰动和观测异常有良好控制,还需要对状态方程系统噪声及观测噪声的时变特性有准确认识和处理。首先针对包含系统噪声的动力学模型和包含时变观测噪声的导航系统,提出一种基于信息滤波形式的分级自适应滤波算法。然后针对系统噪声的渐变性和突变性,增加了遗忘因子和二段自适应因子,提高了对突变噪声估计的稳定性;顾及观测噪声的时变特性,采用传感器间差分和观测数据历元差分法估计观测噪声协方差。最后进行了仿真实验和深海拖体实验,结果表明,该算法不仅可以有效地估计系统噪声,还能准确地估计时变观测噪声的协方差阵,提高水下载体动态参数的估计精度。

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。