GPS 广域增强系统(WAAS)建模及数字仿真

研究了一种ＷＡＡＳ的实现方案，主控站利用各基准站的观测数据估算ＧＰＳ卫星的三维星历误差、时钟误差的等效距离误差（包括ＳＡ误差）、电离层时滞参数及完好性信息，并将这些误差修正量及完好性信息发送给用户。仿真结果表明，利用这些ＷＡＡＳ校正量后，用户的定位精度可以得到很大的提高，并且定位精度在较大的范围内与用户的位置基本上无关。

WAAS地面通信网的方案设计

WAAS地面站间通信系统作为广域增强系统 (WAAS)的一个重要组成部分 ,是实现WAAS的关键 ,也是 WAAS设计的主要内容。本文在研究了 WAAS原理和规范的基础上 ,立足于中国的实际 ,提出了一种基于中国公众数字数据网 (China DDN)的 WAAS地面站间数据通信网络的较优实现方案。

WAAS电离层延迟网格校正中的用户算法研究

从广域增强系统WAAS中对电离层延迟的网格校正算法出发 ,分析了用户基于网格校正的电离层校正算法 ,阐明了核算法的原理并详细推导了计算公式和计算过程。

中国和亚洲／大洋洲区域WAAS系统方案建议

广域增强系统的概念已经被全球范围的航空界所接受．本文从整体上介绍了广域增强系统以及全球的发展现状．除了美国联邦航空局和欧洲的系统外，一些亚洲和大洋洲国家包括澳大利亚、日本、印度和中国等国家都在规划各自的广域增强系统。从技术、经济和地缘政治的原因考虑，建议这些国家应该合作建立一个区域性的广域增强系统。这个亚洲和大洋洲系统与美国和欧洲的两大系统最终形成一个全球的广域增强系统，为全球卫星导航系统提供无缝隙的增强。

GPS广域增强系统的电离层延迟网格校正法

本文介绍了卫星信号电离层延迟的网格校正法原理和算法。最后，使用１９９６年１１月在天津、西安和长春三地的实测数据对网格法性能进行了评估。

综合利用电离层残差法和载波相位变化率法探测并修复周跳

针对参考站单站静态双频的特点,提出一种周跳检测与修复的新方法,根据接收机提供的锁定时间信息,综合利用电离层残差和载波相位变化率准确探测并修复周跳。检验证明该方法能够准确可靠地探测并修复失锁 3秒以内的周跳,避免了周跳对载波相位平滑伪距的影响。

北斗星基增强系统性能提升初步评估

介绍了北斗星基增强系统及广域差分改正数算法.采用10个测站6d的相位平滑伪距和相位观测数据,初步评估了北斗星基增强系统性能提升后的用户定位性能.结果表明:用户相位平滑伪距增强定位精度在东、北和天顶3个方向上分别达到0.3m、0.4m和0.8m,相对于普通导航平均三维提高了53%;基于精密单点定位技术的用户相位增强定位坐标平均在7min内收敛到1m以内,收敛之后水平坐标精度能达到0.1m,高程坐标精度能达到0.2m,两项指标都优于基于外部后处理精密轨道钟差的精密单点定位结果.

卫星增强系统电离层格网性能分析(英文)

利用我国地壳形变监测网15个双频GPS观测站2000年7月1日到8日、14日到18日两个连续时段的数据评价了电离层网格校正算法在磁暴期间和平静期的精度.文中描述了算法的思想,重点计算了位于不同纬度区域以及不同空间环境下用户站的精度.并从系统的完整性出发,利用地学统计方法进一步分析了校正误差的空间相关性分布.这为网格点置信区间距离函数的构建提供了有用的信息.计算结果表明,位于中高纬的用户站精度较高,平均值约为0 .4m左右,而低纬地区精度相对降低;此次磁暴期间,算法的精度明显降低,对于低纬地区的影响更为显著;校正误差随距离增大相关性降低,电离层平静期间,误差较小,周围邻近点的相关性较高,磁暴期间,误差增大,相关性减弱.

北斗广域实时精密定位服务系统研究与评估分析

采用IGS、MGEX、北斗地基增强网的实时观测数据,研制北斗广域精密定位服务系统,实时生成北斗高精度轨道、钟差、电离层产品,提供厘米级北斗双频PPP、分米级单频PPP、米级单频伪距定位服务。对实时产品评估分析的结果表明:北斗卫星实时轨道与钟差产品URE统计精度约为2.0cm,实时电离层精度优于4.0TECU。采用全国分布的实时测站动态定位精度(95%置信度)评估分析表明:北斗双频PPP精度存在明显的区域特征,高纬度以及西部边缘地区的定位精度平面约0.2m,高程约0.3m;中部地区定位精度平面优于0.1m,高程优于0.2m,接近GPS实时PPP精度水平;北斗与GPS融合可以提高单北斗、单GPS的定位性能,尤其是显著加快了PPP收敛时间,收敛时间缩短到20min内。另外,除边缘地区外,北斗单频PPP实现平面0.5m,高程1.0m;北斗单频伪距单点定位实现平面2.0m,高程3.0m。

EGNOS系统增强服务的原理与实现

欧洲地球同步导航重叠服务(EGNOS)系统提供的增强服务有三类,即测距功能、广域差分校正和GNSS完好性通道。系统深刻阐明了这三类增强服务的原理与实现过程,给出了相关的算法,并推导了相应的计算公式和计算过程。

基于拟合推估的中国区域电离层延迟精确建模方法

高精度的格网电离层是广域增强系统建设和应用的重要信息之一,针对我国区域电离层复杂多变的特点,本文将电离层延迟变化分为趋势项和随机项两部分,推导了利用拟合推估原理进行中国区域电离层延迟建模的基本方法;在此基础上,利用电离层活动高年、中年和低年的观测数据对方法的精度进行了详细评估.试验结果表明：基于拟合推估的电离层延迟建模方法的修正精度在电离层活动高年约为0.4～0.7 m,在电离层活动低年约为0.2 m;对于我国中纬度地区,基准站间距可适当放大至800km 左右,而在我国低纬度地区基准站间距应保持在350～450km 之间.

北斗广域增强系统星钟和星历误差改正算法研究

区域北斗星基增强系统提供等效钟差改正数统一修正星历和钟差误差。随着系统的建设发展,新一代北斗星基增强系统将区分星历和钟差误差改正信息,以提高差分改正精度。由于北斗卫星混合星座设计及区域监测网的局限,星历和钟差误差的高精度分离计算面临着新的挑战。对北斗星基增强系统的星历和钟差改正算法进行了研究,分别采用动力学和运动学模式计算了卫星星历和钟差改正数,并基于北斗实测数据,对两种处理模式的差分改正精度进行了对比研究。试验结果表明,采用动力学和运动学差分方法,得到的双频伪距实时定位精度分别为1.76m和1.78m,定位精度与WAAS及EGNOS相当。利用运动学和动力学差分改正数后均可得到分米级的精密单点定位(precise point position,PPP)结果,其中采用动力学广域差分改正数,收敛后定位精度可达到15cm;采用运动学广域差分改正数,收敛后定位精度可达45cm。

GPS广域增强系统电离层延迟网格修正算法的研究

建立一种广域增强系统地面监测网对电离层延迟的观测数据生成网格修正值算法，并在天津、长春、西安三地通过用双频接收机同时采集的电离层延迟实测数据，对广域增强系统的电离层网格修正法的修正精度进行验证，并与一般用户目前采用的Ｋｌｏｂｕｃｈａｒ模型修正法进行了比较。结果表明，电离层延迟网格修正法的修正精度普遍大于８０％，优于Ｋｌｏｂｕｃｈａｒ模型修正法，是一种精度较高的电离层实时修正法。

卫星导航增强系统讨论

回顾了卫星导航增强系统的由来和发展,讨论了卫星导航增强系统的使命及组成,介绍了卫星导航增强系统的演进及部分亮点,探讨了卫星导航增强系统的实质及关键技术,最后对卫星导航增强系统作了讨论、展望与评论。

探讨适合我国国情的广域增强系统

阐述了广域增强系统的现状、发展趋势、系统组成、运行机制,分析了我国建设广域增强系统的必要性,借鉴欧洲静地星导航重叠服务的SISNET技术,结合我国地形的特点,提出适合我国国情的广域增强系统。

地球静止轨道卫星数对广域增强系统性能的影响

为了评估广域增强系统(wide area augmentation system,WAAS)中地球静止轨道(geostationary earth orbit,GEO)卫星数对WAAS性能的影响,正确解码WAAS报文,对比分析GEO卫星和全球定位系统(global positioning system,GPS)卫星的伪距改正值和用户差分距离误差指数;将GEO卫星纳入导航定位解算,并基于WAAS监测站实测数据,解算分析GEO卫星数对WAAS报文延迟、中断和导航性能的影响。结果表明:当现有GPS卫星均正常工作时,GEO卫星数的增加可有效降低报文的延迟和中断,但对WAAS定位精度和完好性的提升并不明显。星基增强系统(satellite-based augmentation system,SBAS)中有两颗正常工作的GEO卫星是比较理想的状况。

基于卫星广播的北斗高精度广域差分数据播发系统研究

本文对卫星导航广域差分信息播发技术进行研究,提出一种基于移动多媒体卫星广播的北斗高精度广域差分数据播发系统。系统利用卫星广播技术,实现北斗广域差分数据的全国覆盖和接收,可大范围提升北斗导航系统定位精度。系统依托静止轨道卫星“亚洲之星”开展数据播发测试,测试结果表明系统具备服务能力,可作为我国北斗星基增强服务的补充,具有广阔的应用前景。

美国星基增强系统发展现状和未来

本文介绍了星基增强系统产生的背景以及美国的星基增强系统WAAS(广域增强系统)的系统架构,回顾了WAAS(广域增强系统)的发展历史,分析了WAAS(广域增强系统)的发展现状和未来的发展方向。

我国广域差分GPS参考站布站选址研究

我国广域差分GPS增强系统在服务区域能够为GPS用户提供差分修正值。广域差分参考站是系统的一个重要组成部分，它负责从GPS卫星获得距离测量。这些测量值用来计算差分修正数。因此，参考站站址及数量的选择决定了GPS增强系统的覆盖范围以及对用户的GPS增强效果，为了满足所需导航性能，本文分别从卫星完好性监测、UDRE、GIVE以及覆盖率几个方面分析了我国广域差分GPS参考站布站选址的限制条件，在最优化的条件选择参考站的间距，并且分析了实际条件下布站的原则．

WAAS对流层延迟模型及其在网络RTK中的应用

对流层延迟误差是GPS定位中的一项主要误差源,一般可采用模型改正或待定参数的方法进行处理。本文首先介绍如何使用WAAS模型进行对流层延迟改正,然后给出一种网络RTK的对流层延迟误差的处理方法,最后通过对实测数据的处理,证明本文方法可有效地用于网络RTK用户对流层延迟实时改正和分析。