BDS-2/BDS-3/QZSS组合短基线相对定位精度分析
发布时间：2021-09-06 06:30
针对日本准天顶卫星系统（QZSS）对北斗二号（BDS-2）和北斗三号（BDS-3）短基线相对定位性能的影响,本文基于国际GNSS服务（IGS）跟踪站组成的5 km和10 km两条短基线,分析了QZSS、BDS-2、BDS-3不同组合短基线相对定位精度.经研究发现,QZSS能有效改善BDS-2和BDS-3卫星可见数与卫星空间几何构型,而BDS-2/BDS-3组合下的卫星可见数与卫星空间几何构型优于任一单系统.在定位精度方面,QZSS与数据缺失情况下BDS-3组合定位精度与BDS-2相当,同时QZSS能有效提升BDS-2和BDS-2/BDS-3相对定位精度,而BDS-3对BDS-2定位精度的提升要优于QZSS.
【文章来源】：全球定位系统. 2020,45(05)CSCD
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
不同卫星组合下卫星可见数与PDOP值平均值
按照数据处理策略,对不同组合情况下的短基线进行相对定位数据解算,得到每个历元的坐标值,将单历元坐标值与IGS周解算坐标做差,并且转换为E、N、U三个方向的误差.如图2所示,对于5 km短基线,QZSS系统的加入明显降低了BDS-2、BDS-2/BDS-3定位误差,且弥补了BDS-3卫星个数不足、数据不完整无法进行定位的缺点,由于接收机本身的问题导致BDS-3卫星缺少.在观测时段内,BDS-2相对定位E和N方向定位误差在±4 cm范围内波动,U方向定位误差在±8 cm范围内波动;BDS-2/QZSS相对定位E和N方向定位误差在±3 cm范围内波动,U方向定位误差在±8 cm范围内波动;BDS-3/QZSS相对定位E和N方向定位误差在±6 cm范围内波动,U方向定位误差在±10 cm范围内波动;BDS-2/BDS-3和BDS-2/BDS-3/QZSS相对定位E和N方向定位误差在±2 cm范围内波动,U方向定位误差在±4 cm范围内波动.
如图2所示,对于5 km短基线,QZSS系统的加入明显降低了BDS-2、BDS-2/BDS-3定位误差,且弥补了BDS-3卫星个数不足、数据不完整无法进行定位的缺点,由于接收机本身的问题导致BDS-3卫星缺少.在观测时段内,BDS-2相对定位E和N方向定位误差在±4 cm范围内波动,U方向定位误差在±8 cm范围内波动;BDS-2/QZSS相对定位E和N方向定位误差在±3 cm范围内波动,U方向定位误差在±8 cm范围内波动;BDS-3/QZSS相对定位E和N方向定位误差在±6 cm范围内波动,U方向定位误差在±10 cm范围内波动;BDS-2/BDS-3和BDS-2/BDS-3/QZSS相对定位E和N方向定位误差在±2 cm范围内波动,U方向定位误差在±4 cm范围内波动.如图3所示,对于10 km短基线,QZSS系统的加入明显降低了BDS-2、BDS-2/BDS-3定位误差,且弥补了BDS-3卫星个数不足、数据不完整无法进行定位的缺点.在观测时段内,BDS-2相对定位E和N方向定位误差在±6 cm范围内波动,U方向定位误差在±10 cm范围内波动;BDS-2/QZSS相对定位E和N方向定位误差在±6 cm范围内波动,U方向定位误差在±8 cm范围内波动;BDS-3/QZSS相对定位E和N方向定位误差在±10 cm范围内波动,U方向定位误差在±20 cm范围内波动;BDS-2/BDS-3和BDS-2/BDS-3/QZSS相对定位E和N方向定位误差在±4 cm范围内波动,U方向定位误差在±5 cm范围内波动.
【参考文献】：
期刊论文
[1]QZSS亚米级增强服务和MSAS增强定位性能评估[J]. 郝茂森,贾小林,曾添,焦文海. 导航定位与授时. 2020(05)
[2]BDS-3基本系统的动态单点定位性能评估[J]. 徐宗秋,庄典,杨瑞雪,徐彦田,唐龙江,丁新展,韩澎涛. 测绘科学. 2020(06)
[3]高精度GPS超短基线场数据处理与分析[J]. 武曙光,聂桂根,彭凤友,何月帆,武昌生. 全球定位系统. 2020(02)
[4]北斗二号与北斗三号定位精度对比分析[J]. 魏钢,高皓,项宇. 导航定位学报. 2020(02)
[5]BDS/QZSS及其组合系统在中国和日本及周边地区的定位性能评估[J]. 布金伟,左小清,金立新,常军. 武汉大学学报(信息科学版). 2020(04)
[6]GPS与BDS2、BDS3融合数据短基线解算精度分析[J]. 金俭俭,高成发,张瑞成,汪波. 测绘通报. 2020(03)
[7]GAMIT（10.7）用于GLONASS/BDS精密相对定位性能测试与分析[J]. 李建涛,朱兰艳,史珂,余凤娇,王利党,李永梅. 测绘工程. 2020(02)
[8]BDS-2/BDS-3伪距单点定位精度分析[J]. 方欣颀,范磊. 全球定位系统. 2020(01)
[9]北斗三号短基线相对定位精度分析[J]. 郑爽,王世杰. 全球定位系统. 2020(01)
[10]BDS3实时精密单点定位精度分析[J]. 戴金倩,吴迪,戴小蕾,楼益栋. 测绘通报. 2020(01)
本文编号：3386936
【文章来源】：全球定位系统. 2020,45(05)CSCD
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
不同卫星组合下卫星可见数与PDOP值平均值
按照数据处理策略,对不同组合情况下的短基线进行相对定位数据解算,得到每个历元的坐标值,将单历元坐标值与IGS周解算坐标做差,并且转换为E、N、U三个方向的误差.如图2所示,对于5 km短基线,QZSS系统的加入明显降低了BDS-2、BDS-2/BDS-3定位误差,且弥补了BDS-3卫星个数不足、数据不完整无法进行定位的缺点,由于接收机本身的问题导致BDS-3卫星缺少.在观测时段内,BDS-2相对定位E和N方向定位误差在±4 cm范围内波动,U方向定位误差在±8 cm范围内波动;BDS-2/QZSS相对定位E和N方向定位误差在±3 cm范围内波动,U方向定位误差在±8 cm范围内波动;BDS-3/QZSS相对定位E和N方向定位误差在±6 cm范围内波动,U方向定位误差在±10 cm范围内波动;BDS-2/BDS-3和BDS-2/BDS-3/QZSS相对定位E和N方向定位误差在±2 cm范围内波动,U方向定位误差在±4 cm范围内波动.
如图2所示,对于5 km短基线,QZSS系统的加入明显降低了BDS-2、BDS-2/BDS-3定位误差,且弥补了BDS-3卫星个数不足、数据不完整无法进行定位的缺点,由于接收机本身的问题导致BDS-3卫星缺少.在观测时段内,BDS-2相对定位E和N方向定位误差在±4 cm范围内波动,U方向定位误差在±8 cm范围内波动;BDS-2/QZSS相对定位E和N方向定位误差在±3 cm范围内波动,U方向定位误差在±8 cm范围内波动;BDS-3/QZSS相对定位E和N方向定位误差在±6 cm范围内波动,U方向定位误差在±10 cm范围内波动;BDS-2/BDS-3和BDS-2/BDS-3/QZSS相对定位E和N方向定位误差在±2 cm范围内波动,U方向定位误差在±4 cm范围内波动.如图3所示,对于10 km短基线,QZSS系统的加入明显降低了BDS-2、BDS-2/BDS-3定位误差,且弥补了BDS-3卫星个数不足、数据不完整无法进行定位的缺点.在观测时段内,BDS-2相对定位E和N方向定位误差在±6 cm范围内波动,U方向定位误差在±10 cm范围内波动;BDS-2/QZSS相对定位E和N方向定位误差在±6 cm范围内波动,U方向定位误差在±8 cm范围内波动;BDS-3/QZSS相对定位E和N方向定位误差在±10 cm范围内波动,U方向定位误差在±20 cm范围内波动;BDS-2/BDS-3和BDS-2/BDS-3/QZSS相对定位E和N方向定位误差在±4 cm范围内波动,U方向定位误差在±5 cm范围内波动.
【参考文献】：
期刊论文
[1]QZSS亚米级增强服务和MSAS增强定位性能评估[J]. 郝茂森,贾小林,曾添,焦文海. 导航定位与授时. 2020(05)
[2]BDS-3基本系统的动态单点定位性能评估[J]. 徐宗秋,庄典,杨瑞雪,徐彦田,唐龙江,丁新展,韩澎涛. 测绘科学. 2020(06)
[3]高精度GPS超短基线场数据处理与分析[J]. 武曙光,聂桂根,彭凤友,何月帆,武昌生. 全球定位系统. 2020(02)
[4]北斗二号与北斗三号定位精度对比分析[J]. 魏钢,高皓,项宇. 导航定位学报. 2020(02)
[5]BDS/QZSS及其组合系统在中国和日本及周边地区的定位性能评估[J]. 布金伟,左小清,金立新,常军. 武汉大学学报(信息科学版). 2020(04)
[6]GPS与BDS2、BDS3融合数据短基线解算精度分析[J]. 金俭俭,高成发,张瑞成,汪波. 测绘通报. 2020(03)
[7]GAMIT（10.7）用于GLONASS/BDS精密相对定位性能测试与分析[J]. 李建涛,朱兰艳,史珂,余凤娇,王利党,李永梅. 测绘工程. 2020(02)
[8]BDS-2/BDS-3伪距单点定位精度分析[J]. 方欣颀,范磊. 全球定位系统. 2020(01)
[9]北斗三号短基线相对定位精度分析[J]. 郑爽,王世杰. 全球定位系统. 2020(01)
[10]BDS3实时精密单点定位精度分析[J]. 戴金倩,吴迪,戴小蕾,楼益栋. 测绘通报. 2020(01)
本文编号：3386936
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