联动目标的北斗高精度定位技术研究与应用

发布时间：2020-05-22 22:32

【摘要】：在GNSS的高精度应用中,基于载波相位模糊度解算的RTK技术广泛应用于工程测量与放样、石油物探测量、飞机的精密进场等场合。但在某些应用中,基准站无法固定(例如空中或者海面上),此时这种基准站位置固定的模式便不能满足应用要求。动动定位指的是两个动态目标间的相对定位,在动动定位中,只需要确定基准站和流动站之间的相对位置以及相对的姿态信息,并不关心流动站的绝对坐标。联动目标定位是指在动动定位的基础上,对多个(两个以上)移动目标在同一时刻进行解算的相对定位。本文针对联动目标定位中观测条件复杂、卫星信号易失锁等问题,利用北斗三频组合的优势,采用三频单历元固定模糊度的方法进行多基线整网解算,并通过实测数据验证了算法的可行性,其主要研究内容和工作包括:(1)介绍了三频单历元模糊度固定的研究现状和背景,本文针对短基线联动目标定位,选取最优的三频相位组合观测值,采用基于几何模型的三步法解算模糊度。(2)分析了多基线与单基线解算模式的区别,详细叙述了星型网的多基线解算模式及其优势,研究其随机模型以及取值方法,通过法方程叠加求解模糊度浮点解。使用LAMBDA方法搜索固定时,采用部分模糊度固定的方法,提高模糊度搜索与固定效率。(3)采集三个联动目标的定位数据。将本文的北斗三频单历元多基线解算方法与PNW软件解算结果进行对比,同时也与单基线解算进行比较。实验结果表明,多基线解算结果略优于单基线解算结果,但对定位精度的提高有限。在多目标动动定位中,多基线解算模式考虑了测站间的相关性,只需n-1条独立基线(n为测站数)即可进行整网解算,同时不需要单基线解算模式中网平差的过程,提高了定位的可靠性和解算效率。
【图文】：

离层,对流层,残差,电离层

主要针对在不同基线长度下，从多方面因素考虑三频线性组合的各项逡逑指标并给出了相应的选取方法。经过描绘电离层残差跟巷数和观测值噪声的平面逡逑图，能够很清楚地看到他们之间的关系，如图４－１左子图所示，因为无电离层组逡逑合平面跟无对流层组合平面所构成的夹角相对小（只有１２．７度），而右子图显逡逑示，无电离层组合平面与最小嗓声组合直线所形成的夹角相对大（达到了邋７７．３逡逑度），所以可以得出结论：对流层不会对无电离层组合造成太大的影响，相反的逡逑是，观测噪声对无电离层组合将会造成更大的不利，也就是说很难找到噪声小又逡逑不受电离层影响的线性组合。与此同时也研宄了巷数跟电离层之间存在的一定关逡逑２６逡逑

模糊度,确认方法,三频,单历元

图４－２三频单历元动动定位算法流程逡逑模糊度确认方法逡逑载波相位相对定位厘米级甚至是毫米级的精度，模糊度的正糊度的解算包含２个部分：即模糊度估计和模糊度确认。模小二乘平差求得模糊度浮点解及其方差－协方差阵，，再搜索算法将浮点解固定为整数；模糊度确认则是使用ＬＡ法得到模糊度的整数解后（Ｔｅｉｍｉｓｓｅｎ，邋１９９５），判断得到的正确的最优解，所以需要进行模糊度的可靠性检验，因为一固定，将会造成粗差致使定位结果出现严重错误甚至是不能行定位之前就需要对模糊度的解算质量做好严格的评估与的模糊度。早期的模糊度检验方法主要是基于统计理论，通糊度解的显著性，从而接收或拒绝搜索得到的最优模糊００４）研究指出，在对模糊度组进行可靠性检测时，只须要ｎ，
【学位授予单位】：武汉大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：P228.4

【参考文献】