精密单点定位技术相关问题研究

发布时间：2017-04-26 07:12

  本文关键词：精密单点定位技术相关问题研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：精密单点定位技术可利用单台接收机在全球范围内静态或动态独立作业，直接得到高精度测站坐标，处理形式简便、有效。在很多领域有明显优势，如坐标框架维持、地球动力学研究及低轨卫星定轨、导航定位、海啸预警、大气科学、气象研究等。 本文讨论、研究了精密单点定位技术的几个关键问题，主要包括精密单点定位的基本理论与方法、数学模型，误差影响因素和参数收敛时间，以及影响参数收敛时间的因素等。 精密单点定位技术的精度对原始观测数据非常敏感，本文对原始观测数据的预处理过程进行了深入研究，提出了一个新的预处理流程,以及原始数据的各种组合方法对精密单点定位的影响进行了探讨。 在精密单点定位技术的数学模型研究中，主要选择传统模型、Uofc模型、无模糊度模型，从理论推导和实例分析两方面对上述模型进行了研究，并对精密单点定位的关键数学处理方法——卡尔曼滤波技术进行了深入讨论。 在研究精密单点定位技术的误差影响因素方面，对电离层延迟、对流层延迟、固体潮、海洋负荷潮、卫星天线相位改正、相对论效应、地球自转改正等因素进行了深入讨论。 在实现精密单点定位技术基础之上，分析了不同时段定位的结果包括能实现厘米级定位结果的能力和对应的精度；通过数据解算分析了传统精密单点定位参数收敛时间和影响参数收敛时间的因素，并提出了基于抗差估计理论的快速精密单点定位算法。解算结果表明，，抗差估计对于精密单点定位的参数收敛具有一定的效果。针对非差技术在水汽获取的优势，论文研究了基于精密单点定位理论的水汽信息提取算法并进行了相应分析。
【关键词】：精密单点定位 误差模型 参数收敛 抗差估计
【学位授予单位】：中国地质大学（北京）
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：P228
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-7
• 常用语缩写7-11
• 第1章 前言11-16
• 1.1 概述11-12
• 1.2 国内外研究现状12-14
• 1.3 研究内容、目的和意义14-15
• 1.3.1 研究内容14
• 1.3.2 研究目的及意义14-15
• 1.4 研究的技术路线15-16
• 第2章 GPS 精密单点定位基本理论16-26
• 2.1 坐标系统16-19
• 2.1.1 天球坐标系和参考框架16
• 2.1.2 行星历表16-17
• 2.1.3 地球坐标系及参考框架17
• 2.1.4 不同坐标框架间的转换17-18
• 2.1.5 WGS84 坐标系18
• 2.1.6 星固坐标系18-19
• 2.2 坐标转换19-21
• 2.2.1 岁差19-20
• 2.2.2 章动20-21
• 2.2.3 地球自转21
• 2.2.4 极移旋转21
• 2.3 时间系统21-22
• 2.4 时间转换22-23
• 2.5 观测值的线性组合及差分模型23-26
• 2.5.1 无几何影响线性组合23
• 2.5.2 宽巷线性组合23-24
• 2.5.3 Melbourne-Wuebbena 组合24
• 2.5.4 Narrow-lane 组合24-26
• 第3章 GPS 精密单点定位的误差与模型分析26-42
• 3.1 观测误差分析26-35
• 3.1.1 对流层延迟26-29
• 3.1.2 电离层延迟29-30
• 3.1.3 接收机天线相位中心偏差30
• 3.1.4 卫星天线相位中心偏差30
• 3.1.5 地球自转改正30-31
• 3.1.6 相对论效应31
• 3.1.7 多路径效应31-32
• 3.1.8 固体潮改正32
• 3.1.9 海洋负荷潮改正32
• 3.1.10 极潮改正32-33
• 3.1.11 相位缠绕误差33
• 3.1.12 UPD33-34
• 3.1.13 轨道和钟差34-35
• 3.2 精密单点定位模型35-37
• 3.2.1 模型介绍35-37
• 3.2.2 模型分析37
• 3.3 估计理论37-42
• 3.3.1 PPP 卡尔曼滤波估计模型37-38
• 3.3.2 观测方程的线性化38
• 3.3.3 滤波的递推过程38-40
• 3.3.4 抗差估计理论40-42
• 第4章 精密单点定位的实现与应用42-60
• 4.1 精密单点定位的程序设计42-47
• 4.1.1 精密单点定位的主要数据结构42-45
• 4.1.2 程序流程与实现45-47
• 4.2 精密单点定位技术在位置确定中的应用47-51
• 4.3 精密单点定位位置参数收敛研究51-56
• 4.3.1 传统的精密单点定位参数收敛52-53
• 4.3.2 基于抗差估计理论的精密单点定位参数收敛53-54
• 4.3.3 基于抗差估计理论的精密单点定位处理54-56
• 4.4 基于精密单点定位技术的水汽信息提取56-60
• 4.4.1 对流层延迟估计57-58
• 4.4.2 湿分量估计及结果分析58-60
• 第5章 结论与展望60-62
• 5.1 结论60-61
• 5.2 展望61-62
• 致谢62-63
• 参考文献63-67

【参考文献】

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本文编号：327975