GNSS异步RTK定位效果分析
发布时间：2021-07-12 11:44
分析了GNSS（global navigation satellite system）卫星钟差在通信延迟内变化的量级,同时对比分析了不同系统异步RTK（real-time kinematic）定位精度。实验结果表明,与传统RTK模型相比,在考虑通信延迟内钟差变化的影响时,BDS/Galileo/GPS的RTK定位精度明显提高,GLONASS在通信延迟较低时无明显变化。其中,对于同样的通信延迟,BDS/Galileo的异步RTK定位精度明显优于GPS/GLONASS。
【文章来源】：测绘地理信息. 2020,45(05)
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
站间单差
图4 GPS两种模式下的RTK定位结果图6、图7分别为BDS、Galileo在通信延迟为0 s、5 s、15 s和30 s影响下实验1和实验2的定位结果。从图6和图7可以看出,BDS和Galileo在实验2的结果要明显优于实验1,这与实验1中通信延迟引起BDS和Galileo的卫星钟差变化量级较大相吻合。随着通信延迟的增大,BDS和Galileo的实验1结果在不断变差,当通信延迟到达30 s时,实验1甚至会出现较大的偏移,这是因为BDS和Galileo的通信延迟引起的卫星钟差较大,无法利用LAMBDA理论固定模糊度,采用浮点解引起了较大的定位偏差。同时,通信延迟相同时,实验1的BDS和Galileo存在随历元增加而趋于真值的收敛趋势。
图6、图7分别为BDS、Galileo在通信延迟为0 s、5 s、15 s和30 s影响下实验1和实验2的定位结果。从图6和图7可以看出,BDS和Galileo在实验2的结果要明显优于实验1,这与实验1中通信延迟引起BDS和Galileo的卫星钟差变化量级较大相吻合。随着通信延迟的增大,BDS和Galileo的实验1结果在不断变差,当通信延迟到达30 s时,实验1甚至会出现较大的偏移,这是因为BDS和Galileo的通信延迟引起的卫星钟差较大,无法利用LAMBDA理论固定模糊度,采用浮点解引起了较大的定位偏差。同时,通信延迟相同时,实验1的BDS和Galileo存在随历元增加而趋于真值的收敛趋势。图8是GNSS在30 s内通信延迟影响下实验1和实验2在E、N、U方向上的定位均方根变化图。从图8(a)可以看出,对于实验1,随着通信延迟的增加,各卫星系统在E、N、U方向上定位结果都在不断变差,Galileo和BDS表现得尤为明显。通信延迟相同时,BDS和Galileo定位结果明显比GPS和GLONASS差。以通信延迟为30 s为例,Galileo在水平方向上与GPS和GLONASS的精度相近,但垂直方向上的均方根接近30 cm。BDS在E和U方向上的均方根都达到dm级,BDS甚至出现U方向精度略好于E方向的情况,因为BDS包含的5颗GEO卫星,使得卫星的几何分布偏东西方向,所以定位后误差在东西方向上较大。从图8(b)可以看出,随着通信延迟的增加,各卫星系统在E、N和U方向上定位结果也都在不断变差,但是相比实验1的结果变化较慢。在受相同通信延迟影响时,各卫星系统实验2定位结果优于实验1。图8(b)反映出在考虑到通信延迟的影响时,Galileo和BDS的定位结果在E、N、U方向上都优于GPS和GLONASS,尤其Galileo在采用实验2定位时,受通信延迟的影响较小。
【参考文献】：
期刊论文
[1]北斗卫星系统静态观测数据精度分析[J]. 李玉忠,马进全. 测绘地理信息. 2020(01)
[2]基于BDS/GPS组合定位的部分模糊度固定效果分析[J]. 舒宝,刘晖,张晋升,潘国富,蒋军. 武汉大学学报(信息科学版). 2017(07)
[3]BeiDou B2/Galileo E5b短基线紧组合相对定位模型及性能评估[J]. 张小红,吴明魁,刘万科. 测绘学报. 2016(S2)
[4]基于DREAMNET的GPS/BDS/GLONASS多系统网络RTK定位性能分析[J]. 姚宜斌,胡明贤,许超钤. 测绘学报. 2016(09)
[5]BeiDou、Galileo、GLONASS、GPS多系统融合精密单点[J]. 任晓东,张柯柯,李星星,张小红. 测绘学报. 2015(12)
[6]静态与动态GPS精度研究[J]. 陈子江. 测绘地理信息. 2015(02)
[7]GPS/BDS的RTK定位算法研究[J]. 王世进,秘金钟,李得海,祝会忠. 武汉大学学报(信息科学版). 2014(05)
[8]差分GPS定位精度研究[J]. 王晓湘. 北京邮电大学学报. 1999(04)
本文编号：3279852
【文章来源】：测绘地理信息. 2020,45(05)
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
站间单差
图4 GPS两种模式下的RTK定位结果图6、图7分别为BDS、Galileo在通信延迟为0 s、5 s、15 s和30 s影响下实验1和实验2的定位结果。从图6和图7可以看出,BDS和Galileo在实验2的结果要明显优于实验1,这与实验1中通信延迟引起BDS和Galileo的卫星钟差变化量级较大相吻合。随着通信延迟的增大,BDS和Galileo的实验1结果在不断变差,当通信延迟到达30 s时,实验1甚至会出现较大的偏移,这是因为BDS和Galileo的通信延迟引起的卫星钟差较大,无法利用LAMBDA理论固定模糊度,采用浮点解引起了较大的定位偏差。同时,通信延迟相同时,实验1的BDS和Galileo存在随历元增加而趋于真值的收敛趋势。
图6、图7分别为BDS、Galileo在通信延迟为0 s、5 s、15 s和30 s影响下实验1和实验2的定位结果。从图6和图7可以看出,BDS和Galileo在实验2的结果要明显优于实验1,这与实验1中通信延迟引起BDS和Galileo的卫星钟差变化量级较大相吻合。随着通信延迟的增大,BDS和Galileo的实验1结果在不断变差,当通信延迟到达30 s时,实验1甚至会出现较大的偏移,这是因为BDS和Galileo的通信延迟引起的卫星钟差较大,无法利用LAMBDA理论固定模糊度,采用浮点解引起了较大的定位偏差。同时,通信延迟相同时,实验1的BDS和Galileo存在随历元增加而趋于真值的收敛趋势。图8是GNSS在30 s内通信延迟影响下实验1和实验2在E、N、U方向上的定位均方根变化图。从图8(a)可以看出,对于实验1,随着通信延迟的增加,各卫星系统在E、N、U方向上定位结果都在不断变差,Galileo和BDS表现得尤为明显。通信延迟相同时,BDS和Galileo定位结果明显比GPS和GLONASS差。以通信延迟为30 s为例,Galileo在水平方向上与GPS和GLONASS的精度相近,但垂直方向上的均方根接近30 cm。BDS在E和U方向上的均方根都达到dm级,BDS甚至出现U方向精度略好于E方向的情况,因为BDS包含的5颗GEO卫星,使得卫星的几何分布偏东西方向,所以定位后误差在东西方向上较大。从图8(b)可以看出,随着通信延迟的增加,各卫星系统在E、N和U方向上定位结果也都在不断变差,但是相比实验1的结果变化较慢。在受相同通信延迟影响时,各卫星系统实验2定位结果优于实验1。图8(b)反映出在考虑到通信延迟的影响时,Galileo和BDS的定位结果在E、N、U方向上都优于GPS和GLONASS,尤其Galileo在采用实验2定位时,受通信延迟的影响较小。
【参考文献】：
期刊论文
[1]北斗卫星系统静态观测数据精度分析[J]. 李玉忠,马进全. 测绘地理信息. 2020(01)
[2]基于BDS/GPS组合定位的部分模糊度固定效果分析[J]. 舒宝,刘晖,张晋升,潘国富,蒋军. 武汉大学学报(信息科学版). 2017(07)
[3]BeiDou B2/Galileo E5b短基线紧组合相对定位模型及性能评估[J]. 张小红,吴明魁,刘万科. 测绘学报. 2016(S2)
[4]基于DREAMNET的GPS/BDS/GLONASS多系统网络RTK定位性能分析[J]. 姚宜斌,胡明贤,许超钤. 测绘学报. 2016(09)
[5]BeiDou、Galileo、GLONASS、GPS多系统融合精密单点[J]. 任晓东,张柯柯,李星星,张小红. 测绘学报. 2015(12)
[6]静态与动态GPS精度研究[J]. 陈子江. 测绘地理信息. 2015(02)
[7]GPS/BDS的RTK定位算法研究[J]. 王世进,秘金钟,李得海,祝会忠. 武汉大学学报(信息科学版). 2014(05)
[8]差分GPS定位精度研究[J]. 王晓湘. 北京邮电大学学报. 1999(04)
本文编号：3279852
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