地表环境对GNSS数据质量的影响分析

发布时间：2017-05-25 21:08

  本文关键词：地表环境对GNSS数据质量的影响分析，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着用户对定位精度的需求越来越高,卫星导航系统的迅速发展,使得数据的信号质量严重影响模型的定位精度。由于多路径的具有客观性和可重复性,使得多路径误差成为主要的定位误差。信噪比作为目前新发展的评定信号质量的指标也越来越受到人们的重视。本文主要提出了利用多路径和信噪比评价信号数据质量并验证了不同地表环境下该方法的可行性。论文的主要工作有以下几个方面:(1)全面总结并回顾了国内外处理多路径效应的理论及其发展现状,以及利用信噪比分析其在不同观测环境的应用,并在此基础上分析讨论了处理多路径效应和信噪比误差目前存在的问题。(2)详细论述了多路径效应和信噪比的基础理论,其中包括多路径的计算方法、误差特点及信噪比的计算方法和与多路径间相互关系。(3)详细论述了EMD模型方法的基本理论及算法思想,分析了其在剔除信噪比趋势项中的应用,并与二次项拟合方法进行对比,详细分析了EMD算法在剔除信噪比趋势项后残差随高度角及时间变化规律。(4)对比分析了GPS与BDS两种卫星导航系统下GEO卫星多路径及信噪比情况及BDS不同类型卫星多路径及信噪比变化规律及其随高度角变化的周期性规律。(5)研究了不同观测环境对接收数据多路径和信噪比的影响,主要从降雪、海平面反射、地表植被、冻土环境和建筑物这五种环境进行分析,研究了不同环境下对信噪比及多路径的影响,并利用EMD模型剔除趋势项,研究了在不同环境下信噪比偶然误差变化规律。
【关键词】：多路径 信噪比 EMD 地表环境 信号质量
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：P228.4
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 绪论8-15
• 1.1 本文研究的背景及意义8-10
• 1.2 目前国内外研究现状及存在问题10-14
• 1.2.1 国内外研究现状10-11
• 1.2.2 存在的问题11-14
• 1.3 本文主要研究内容14-15
• 第二章 GPS多路径和信噪比的基本原理15-24
• 2.1 多路径基本理论15-20
• 2.1.1 GPS多路径基本原理15
• 2.1.2 基于TEQC的多路径质量检测15-17
• 2.1.3 GPS多路径的特点及变化规律17-18
• 2.1.4 削弱多路径方法18-20
• 2.2 信噪比基本理论20-24
• 2.2.1 基本原理21-22
• 2.2.2 信噪比与多路径关系22-24
• 第三章 EMD算法用于SNR的特性分析24-36
• 3.1 EMD算法基本原理24-28
• 3.1.1 EMD算法基本原理24-26
• 3.1.2 瞬时频率26
• 3.1.3 本征模态函数26-28
• 3.2 SNR信号随历元变化28-31
• 3.2.1 EMD对SNR值分解的时间序列分析28-29
• 3.2.2 二次拟合对SNR值分解的时间序列分析29-31
• 3.3 SNR信号随高度角变化31-35
• 3.3.1 EMD对SNR值随高度角变化31-32
• 3.3.2 二次项拟合法SNR值随高度角变化32-35
• 3.4 本章小结35-36
• 第四章 GPS与BDS数据质量对比分析36-47
• 4.1 GPS与BDS系统中MEO卫星多路径对比分析36-39
• 4.1.1 sha1站多路径对比分析37-38
• 4.1.2 whu1站多路径对比分析38
• 4.1.3 其他站多路径对比分析38-39
• 4.2 GPS与BDS系统中MEO卫星信噪比对比分析39-42
• 4.2.1 SHA1站信噪比对比39-40
• 4.2.2 WHU1站信噪比对比40-41
• 4.2.3 其他站信噪比对比41-42
• 4.3 BDS系统中不同类型卫星的信号质量对比分析42-46
• 4.3.1 BDS系统中不同类型卫星的多路径对比分析42-45
• 4.3.2 BDS系统中不同类型卫星的信噪比对比分析45-46
• 4.4 本章小结46-47
• 第五章 地表环境引起的GNSS多路径及信噪比变化分析47-71
• 5.1 降雪对观测信号质量的影响47-51
• 5.1.1 降雪对多路径的影响47-49
• 5.1.2 降雪对信噪比的影响49-51
• 5.2 海面高度对观测信号质量的影响51-56
• 5.2.1 海面高度对多路径的影响51-53
• 5.2.2 海面反射对信噪比的影响53-56
• 5.3 冻土环境对观测信号质量的影响56-60
• 5.3.1 冻土环境对多路径的影响56-58
• 5.3.2 冻土环境对信噪比的影响58-60
• 5.4 建筑物反射对观测信号质量的影响60-65
• 5.4.1 建筑物反射对多路径的影响61-62
• 5.4.2 建筑物反射对信噪比的影响62-65
• 5.5 草地环境对观测信号质量的影响65-70
• 5.5.1 草地环境对多路径的影响65-67
• 5.5.2 草地环境对信噪比的影响67-70
• 5.6 本章小结70-71
• 总结与展望71-73
• 论文工作总结71-72
• 进一步的工作及展望72-73
• 参考文献73-75
• 致谢75

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前8条

1 马煦;侯俊;瞿稳科;;GPS多路径特性分析及处理技术[J];电讯技术;2006年03期

2 王晓强;GPS测量中多路径误差的影响[J];地壳形变与地震;2000年01期

3 范晓燕;周乾;;GPS测量中多路径效应研究综述[J];工程地球物理学报;2010年03期

4 吴昀昭;鹿化煜;刘强;;沙漠地区光学散射非对称因子反演研究[J];中国科学:地球科学;2010年02期

5 敖敏思;胡友健;刘亚东;曾云;吴正;;GPS信噪比观测值的土壤湿度变化趋势反演[J];测绘科学技术学报;2012年02期

6 熊波;万卫星;;GPS卫星信标信噪比的统计分析[J];空间科学学报;2006年05期

7 李黄;夏青;尹聪;万玮;;我国GNSS-R遥感技术的研究现状与未来发展趋势[J];雷达学报;2013年04期

8 敖敏思;朱建军;胡友健;曾云;刘亚东;;利用SNR观测值进行GPS土壤湿度监测[J];武汉大学学报(信息科学版);2015年01期

中国博士学位论文全文数据库 前2条

1 王婷;EMD算法研究及其在信号去噪中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年

2 胡志刚;北斗卫星导航系统性能评估理论与试验验证[D];武汉大学;2013年

  本文关键词：地表环境对GNSS数据质量的影响分析，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：394991