GNSS多系统相对定位算法研究与软件实现

发布时间：2018-05-28 03:10

  本文选题：GNSS + 组合定位　； 参考：《安徽理工大学》2017年硕士论文

【摘要】：GNSS技术的发展,为提高定位精度开拓了新的领域,多频多系统GNSS组合应用将成为GNSS导航定位的主要发展趋势之一。多系统组合定位不仅能大大增加可用卫星的数量,并且能够改善卫星空间几何结构、提高定位的精度和稳定性。本文以GNSS多系统基线数据处理理论为基础,研究了 GNSS多系统组合定位的观测值线性组合、数据预处理、GNSS多系统数据组合的函数模型、随机模型及整周模糊度的固定等内容,然后利用实测数据进行了实验验证与分析,最后开发研制一套多系统的短基线解算软件。本文的主要内容:1.综述了国内外GNSS多系统组合定位的研究现状,然后通过对GNSS多系统组合的基线数据处理理论和GNSS多系统组合的时空统一理论为基础,对GNSS多系统的函数模型和随机模型的公式进行了推导。2.研究分析了等权法、先验定权法和赫尔模特法三种定权法的载波双差定位结果,验证了赫尔模特定权法优于先验定权法,先验定权法优于等权法;研究了不同高度截止角对定位精度的影响,推断出随着高度截止角的增加,定位精度也在不断的变化,定位精度并不是随着可用卫星的增加而增高;研究分析了GPS/BDS/GLONASS单系统及不同组合的基线残差,结果表明GPS/BDS定位精度最优,单GPS和GLONASS定位精度相当并优于BDS,但是三系统的稳定性优于双系统,双系统的稳定性优于单系统。3.通过GNSS多系统基线解算的算法的研究及代码的实现,最终开发了一套GNSS多系统组合短基线解算处理软件,并通过短基线数据进行验证分析,表明本软件的正确性和实用性。
[Abstract]:The development of GNSS technology opens up a new field to improve the positioning accuracy. Multi-frequency and multi-system GNSS integrated application will become one of the main developing trends of GNSS navigation and positioning. Multi-system integrated positioning can not only greatly increase the number of available satellites, but also improve the geometric structure of satellite space and improve the accuracy and stability of positioning. Based on the theory of GNSS multisystem baseline data processing, this paper studies the linear combination of observations, the function model of data preprocessing, the random model and the fixed integer ambiguity. Finally, a set of software for short baseline solution of multi-system is developed. The main content of this paper is: 1. This paper summarizes the research status of GNSS multi-system combination positioning at home and abroad, and then based on the baseline data processing theory of GNSS multi-system combination and the space-time unified theory of GNSS multi-system combination. The function model and stochastic model of GNSS multi-system are derived. The results of carrier double difference positioning of equal weight method, prior weight method and Herr model method are studied and analyzed. It is verified that the Hull model weight method is superior to the prior weight method, and the prior weight method is superior to the equal weight method. The influence of different height cutoff angles on the positioning accuracy is studied. It is inferred that with the increase of the height cut-off angle, the positioning accuracy is constantly changing, and the positioning accuracy does not increase with the increase of available satellites. The baseline residuals of GPS/BDS/GLONASS single system and different combinations are studied and analyzed. The results show that the positioning accuracy of GPS/BDS is the same as that of GLONASS, but the stability of three systems is better than that of double system, and the stability of double system is better than that of single system. Through the research of the algorithm of GNSS multi-system baseline solution and the realization of code, a set of GNSS multi-system combination short baseline solution software is developed, and the short baseline data is used to verify and analyze the software, which shows the correctness and practicability of the software.
【学位授予单位】：安徽理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：P228.4

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本文编号：1945001