北斗三频基线数据处理方法研究

发布时间：2017-07-17 23:10

  本文关键词：北斗三频基线数据处理方法研究

  更多相关文章： 北斗导航卫星系统 三频 基线解算 组合观测量 周跳探测 模糊度解算

【摘要】：三频技术的发展给北斗导航定位应用带来了前所未有的机遇与挑战,加强对北斗三频导航定位技术的深入研究对国家发展和服务大众意义非凡。本文主要针对北斗三频基线数据处理方法展开了研究,主要研究内容涉及三频组合观测理论,三频观测组合法探测与修复周跳,三频电离层延迟改正,三频模糊度求解等相关问题。本文主要工作和成果概括如下：1、对三频组合观测量理论进行了研究,对三频观测值的组合系数进行了深入研究,根据不同的观测环境,不同基线选择电离层延迟影响系数和噪声放大系数均较小的最优组合系数。利用枚举法分析筛选了较优组合观测值的组合系数。2、基于三频伪距相位组合法对北斗实测数据进行了周跳探测。三频观测量能形成更多优良组合,有利于提高周跳探测的成功率以及准确率。本文根据北斗三频伪距以及载波相位组合的特性,给出了组合观测量的选取标准,然后利用试验进行了验证。结果表明,在数据采样率高、历元问电离层延迟变化很小时,该方法对观测数据中的周跳探测具有极高的灵敏性。3、分析了电离层延迟对导航定位精度的影响,解算了电离层三频改正系数,得到高精度的电离层改正,有助于模糊度的固定。推导了三频消电离层组合,针对无法成功固定模糊度的中短基线进行无电离层求解。4、分析了双差对流层延迟误差对定位精度的影响,结果表明：短基线、小高差情况下,估计天顶对流层延迟参数反而会降低定位精度,而在大高差情况下,估计天顶对流层延迟参数能显著改善高程分量的精度。5、采用经典的静态相对定位方法,基于最小二乘的解算思想,将模糊度当成未知数来求解。压缩模糊度的搜索空间和缩短搜索时间,根据观测值的法方程矩阵和模糊度浮点解采用LAMBDA方法固定模糊度,并用ratio值进行检验模糊度固定的正确性。
【关键词】：北斗导航卫星系统 三频 基线解算 组合观测量 周跳探测 模糊度解算
【学位授予单位】：中国测绘科学研究院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P228.4
【目录】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-11
• 第一章 绪论11-15
• 1.1 引言11
• 1.2 研究背景与意义11-12
• 1.3 国内外研究现状12-13
• 1.4 本文工作及安排13-15
• 第二章 北斗导航系统与误差处理15-26
• 2.1 北斗导航系统15-19
• 2.1.1 时间系统17
• 2.1.2 坐标系统17
• 2.1.3 卫星位置解算17-19
• 2.2 观测误差源及改正19-24
• 2.2.1 与卫星相关的误差20-21
• 2.2.2 与信号传播有关的误差21-23
• 2.2.3 与接收机有关误差23-24
• 2.2.4 其他相关误差24
• 2.3 本章小结24-26
• 第三章 北斗三频观测量理论方法26-54
• 3.1 基本观测量26-28
• 3.1.1 单差模型26-27
• 3.1.2 双差模型27-28
• 3.1.3 三差模型28
• 3.2 北斗三频组合观测量形式28-33
• 3.2.1 北斗三频组合观测量的选取标准29-31
• 3.2.2 整系数组合观测量的选取方法31-33
• 3.3 北斗三频周跳探测方法33-47
• 3.3.1 无几何相位组合法探测周跳33-42
• 3.3.2 伪距相位组合法探测周跳42-47
• 3.4 北斗三频整周模糊度固定方法47-52
• 3.4.1 LAMBDA方法基本原理47-48
• 3.4.2 计算步骤48-49
• 3.4.3 实例分析49-52
• 3.5 本章小结52-54
• 第四章 北斗三频基线定位软件设计54-60
• 4.1 北斗三频基线定位软件设计54-55
• 4.1.1 需求分析54-55
• 4.1.2 详细设计55
• 4.1.3 软件指标55
• 4.2 软件操作说明55-59
• 4.2.1 读取文件56-57
• 4.2.2 单点定位57-58
• 4.2.3 数据预处理58
• 4.2.4 基线解算58-59
• 4.3 本章小结59-60
• 第五章 北斗三频基线定位试验60-76
• 5.1 不同地域相对定位试验结果分析60-70
• 5.1.1 省级北斗连续运行基准站网简介60-61
• 5.1.2 省级相对定位试验61-70
• 5.1.3 区域结果比较分析70
• 5.2 不同时段相对定位试验结果分析70-74
• 5.2.1 试验结果71-72
• 5.2.2 时段结果比较分析72
• 5.2.3 基线重复性结果分析72-74
• 5.3 本章小结74-76
• 第六章 总结与展望76-78
• 6.1 本文主要研究总结76-77
• 6.2 本文主要创新点77
• 6.3 下一步研究计划77-78
• 参考文献78-81
• 在读期间参与的研究工作81-83
• 致谢83-85

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