带有坡度约束的整周模糊度动态解算方法研究
本文关键词：带有坡度约束的整周模糊度动态解算方法研究 出处：《西南交通大学》2015年硕士论文 论文类型：学位论文
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【摘要】：整周模糊度是GPS获得高精度测量成果的一个至关重要的因素,尤其是在GPS单历元定位过程中,是否能准确解算整周模糊度在GPS最终定位中显得尤其重要。本文围绕伪距观测方程及载波相位观测方程介绍伪距差分观测方程,相位差分观测方程以及整周模糊度的传统算法,尝试采用坡度约束对双差整周模糊度进行单历元解算,最后通过实验验证该算法的可行性并分析该算法的解算效果。本文首先以介绍GPS数据文件即RINEX格式文件为基础,阐述了GPS观测数据的相关预处理。通过实验验证,利用卫星广播星历插值计算的卫星坐标与精密星历提供的卫星坐标成果基本相符；而通过广播星历插值解算的卫星坐标推导的卫星高度角与LGO解算的卫星高度角基本相符。其次本文以GPS实时动态定位的原理为基础,推导了GPS相对定位中单差、双差、三差等定位原理及其特性；分析多种相位观测值的线性组合中宽巷组合观测值、窄巷组合观测值、超宽巷组合观测值等组合观测值的特点与应用。通过实验验证,采用宽巷组合观测值解算双差整周模糊度的效果优于直接采用观测值解算双差整周模糊度的效果。针对动态条件下实时解算整周模糊度时其条件数有限的情况,本文采用加入测点运动轨迹中的坡度约束条件以解决该问题。由于加入约束条件后,增加了条件数,从而改善了整周模糊度浮点解的方差协方差,提高了模糊度固定的效率。本文实验证明,在加入坡度约束条件下解算的浮点解优于无约束条件下解算的模糊度浮点解,其解算成功率也有所提高。本文采用最小二乘算法与kalman滤波算法对双差整周模糊度进行实时动态解算。由于单历元解算整周模糊度时,只利用相位观测值解算整周模糊度会出现条件不足,需要采用伪距观测值,本文分别对直接利用伪距观测值与伪距定位结果作为观测值建立数学模型。通过实验证明,采用伪距观测值结合相位观测值求解模糊的的效果较优于采用伪距结果结合相位观测值解算的模糊度的效果,且前者的模糊度固定的成功率也高于后者。卡尔曼滤波法解算的效果较依赖与其初值的确定,本文实验中kalman滤波解算模糊度的效果并无鲜明的优势。
[Abstract]:......
【学位授予单位】：西南交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：P228.4
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，本文编号：1348088
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