BDS/GPS非差误差改正数的实时动态定位方法

针对我国地区观测数据的实验定位结果精度问题,该文提出BDS/GPS非差误差改正数的实时动态定位方法,研究了BDS/GPS单参考站非差实时动态定位算法模型,流动站使用非差误差改正数,不需要进行双差观测值的组合。参考站将非差误差改正数传递给流动站,对流动站的观测值进行误差改正,可以直接固定流动站的模糊度。实验表明:在我国南方地区BDS精度要优于GPS,而在北方地区,BDS/GPS定位精度和GPS定位精度明显优于BDS。并且与单系统相比,组合系统的可视卫星数明显增加,改善了卫星空间几何分布结构,从而提高了导航定位的可用性和精度。

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。

长距离单历元非差网络RTK方法

研究长距离网络RTK参考站整周模糊度单历元解算算法和区域误差非差改正数的计算方法,并介绍流动站整周模糊度的单历元解算方法,最后使用实测数据进行算法实验。实验表明,该方法可以利用非差误差改正数实现长距离网络RTK流动站的单历元cm级定位。

BDS三频非差RTK单历元定位方法

针对BDS三频RTK单历元解算基本频点模糊度成功率不高的问题,提出一种基于BDS三频观测值组合的非差RTK流动站单历元定位方法:计算参考站伪距及载波相位观测值的非差误差改正数,并根据非差改正数进行流动站点单颗卫星观测值的误差改正;然后采用无几何模型和基于几何模型单历元的方法固定流动站2个超宽巷单差模糊度,并通过线性组合得到宽巷模糊度,对基本频点求解进行约束;最后通过采用LAMBDA方法固定基本频点B1单差模糊度来进行实时动态定位。实验结果表明,实测50m超短基线和7km短基线情况下,该方法能够分别以98.93%和98.97%的成功率固定基本频点模糊度,并获得厘米级的单历元定位精度。

BDS-3/BDS-2多频数据的长距离非差网络RTK算法

北斗三号卫星导航系统(BeiDou-3 satellite navigation system,BDS-3)已正式建成并提供服务,网络实时动态定位(real timekinematic,RTK)算法是提高北斗卫星导航系统(BeiDou satellite navigation system,BDS)定位精度的主要手段。提出了一种基于BDS多频多系统观测数据的长距离非差网络RTK算法。首先,通过顾及大气误差参数的多频载波相位整周模糊度解算模型,确定长距离BDS参考站的多频载波相位整周模糊度。然后,利用准确确定的参考站间载波相位整周模糊度,通过线性变化得到各参考站的非差整周模糊度,并计算各参考站的非差观测误差。考虑长距离测站间观测误差空间相关性减弱的特点,根据误差特性的不同分离出参考站网分类的非差误差改正数。最后,采用反距离加权法计算流动站的分类非差误差改正数,流动站通过非差误差改正数进行观测误差的改正和高精度定位。使用长距离连续运行参考站网的多频实测数据进行实验,结果表明:BDS-3的定位精度相对于北斗二号卫星导航系统(BeiDou-2satel-litenavigation system,BDS-2)在东、北、天各方向分别有15.7%、28%、11.9%的提高,定位性能与GPS相当甚至更优,多频数据的模糊度固定成功率和收敛时间较GPS双频数据有一定优势,BDS-3和BDS-2双系统定位结果优于单系统,二者均能实现流动站厘米级定位。该方法可避免双差观测值的相关性影响,空间误差计算效率高,流动站的定位更加灵活,充分发挥了BDS多频观测数据的优势。

BDS中长距离非差实时动态厘米级定位算法

针对BDS常规实时动态定位(RTK)中,随着流动站与参考站间的距离增加,大气延迟误差的空间相关性大大降低,影响了整周模糊度的快速解算和流动站位置信息的解算精度问题。该文研究了一种基于非差观测误差的BDS中长距离常规RTK定位算法,采用非差误差改正方法为流动站提供误差改正,利用参考站的非差误差改正数以单颗卫星为对象进行误差改正。对电离层延迟误差和相对天顶对流层延迟误差进行参数估计,处理电离层延迟误差和对流层延迟误差的影响。最后通过BDS实测数据对该算法进行了算法验证和结果分析。实验结果表明,该算法可以实现BDS中长距离常规RTK的快速定位,并获得厘米级定位精度。

长距离单历元单频非差北斗网络差分方法

针对北斗卫星导航系统现有的网络差分方法多是基于GPS系统并采用双差定位模型,而双差定位模型的采用使得网络差分方法存在一些缺陷的问题,该文提出一种长距离单历元单频非差北斗网络差分方法;首先长距离北斗基准站网向覆盖区域内的北斗用户提供非差误差改正数;然后用户内插计算出自己所需的非差误差改正数,并改正北斗单频伪距观测值的误差;最后进行单历元单频网络差分定位。实验表明,该方法能够使用单历元单频伪距观测数据实现长距离北斗网络差分定位。

BDS/GPS非差多频实时动态定位算法研究

针对单个卫星导航系统实时动态定位(RTK)精度以及稳定性不足的问题,该文提出了一种基于非差观测误差的BDS/GPS融合卡尔曼滤波方法的多频实时动态定位方法,首先将双系统时空基准统一,计算参考站GPS双频和BDS三频的伪距及载波相位观测值非差误差改正数,然后流动站进行单颗卫星观测值的误差改正,基于非组合RTK定位模型,采用附加模糊度参数的卡尔曼滤波方法进行浮点解计算,固定高于设置模糊度解算截止高度角的卫星,解算实测超短基线与短基线的静态与低速动态数据。试验结果表明,双系统联合定位保证了卫星几何构型,该方法可以实现BDS/GPS双系统多频实时动态定位的联合解算并获得厘米级精度,流动站只需接收改正数即可定位,相比双差模式传输数据量更小,用户端定位算法简单。

智能手机BDS/GPS非差RTK定位软件实现及性能分析

针对当前智能手机终端伪距观测值精度不高和单系统稳定性较差的问题,该文基于安卓(Android)平台开发了一款BDS/GPS融合系统非差RTK定位算法应用程序。该应用程序既可作为手机导航芯片原始观测数据记录软件,也可作为定位算法处理GNSS数据的载体,使终端用户定位方式更加灵活。设计实验对比分析了BDS单系统、GPS单系统、BDS/GPS融合系统静态与动态、实时与事后RTK的手机定位性能。利用应用程序的实测数据进行单基线非差RTK定位解算,验证算法的可行性和可靠性。基于非差RTK的BDS、GPS、BDS/GPS系统研究表明,BDS/GPS融合系统可加快收敛速度且有效提高定位精度,可实现静态实时分米级、事后厘米级定位,动态定位结果优于SPP。