北斗二代非差相位精密单点定位方法研究

发布时间：2017-07-27 15:18

  本文关键词：北斗二代非差相位精密单点定位方法研究

  更多相关文章： 北斗二代导航定位系统 精密单点定位 误差模型 最小二乘参数估计 周跳 精密星历

【摘要】：北斗二代系统非差相位精密单点定位是利用单台北斗系统接收机采集的非差相位观测值来进行单点定位的计算,其中计算过程中所需要的精密星历和精密钟差由GFZ提供,定位结果可以达到厘米级甚至毫米级精度。北斗非差相位精密单点定位和GPS非差相位精密单点定位原理相同,主要是利用精确的卫星轨道信息和卫星钟差信息,在此基础上对单台接收机采集的相位观测数据进行非差预处理。本文系统的研究了北斗非差相位精密单点定位的基础理论,其中主要包括非差数据预处理,非差精密单点定位的数学模型和数据处理,相关误差改正模型的建立,最小二乘参数估计方法等。主要的研究内容包括：(1)重点介绍了3种精密单点定位的观测模型,即传统模型、UofC模型和无模糊度模型,详细介绍了无电离层组合观测方程以及观测方程线性化的过程。(2)深入研究了北斗系统的卫星钟差、接收机钟差、对流层延迟、电离层延迟等相关误差源,并建立了相关的误差改正模型。(3)详细地研究了北斗精密单点定位数据质量控制方法和参数估计方法,其主要的内容涉及M-W组合剔出粗差；电离层残差法和相位伪距法联合探测周跳；利用最小二乘方法对接收机位置信息和接收机钟差进行估计；采用随机游走过程模拟对流层残差变化。(4)本文主要利用GFZ提供的北斗精密星历和卫星钟差,通过武汉大学PANDA软件进行精密单点定位的试验。
【关键词】：北斗二代导航定位系统 精密单点定位 误差模型 最小二乘参数估计 周跳 精密星历
【学位授予单位】：辽宁工程技术大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：P228.1
【目录】：

• 致谢4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 1 绪论10-16
• 1.1 研究背景10-12
• 1.2 研究现状12-14
• 1.3 论文研究的主要内容14-16
• 2 时间系统和坐标系统16-23
• 2.1 时间系统16-18
• 2.1.1 恒星时16
• 2.1.2 国际原子时16-17
• 2.1.3 世界时17
• 2.1.4 世界协调时17
• 2.1.5 北斗时间系统(BDT)17-18
• 2.1.6 地球动力学时(TDT)18
• 2.1.7 太阳系质心动力学时(TDB)18
• 2.2 坐标系统18-20
• 2.2.1 地固系18
• 2.2.2 地心惯性系18-19
• 2.2.3 站心坐标系19
• 2.2.4 星固系19
• 2.2.5 2000中国大地坐标系统19-20
• 2.3 坐标系统的转换20-22
• 2.3.1 地固系与地心惯性系的相互转换20-21
• 2.3.2 星固系与地固系之间的转换21
• 2.3.3 地固系与站心坐标系之间的转换21-22
• 2.4 本章小结22-23
• 3 北斗非差相位精密单点定位原理23-38
• 3.1 三种精密单点定位模型23-25
• 3.1.1 非差模型23-24
• 3.1.2 UofC模型24
• 3.1.3 无模糊度模型24-25
• 3.2 非差观测方程的线性化25-26
• 3.3 北斗非差数据预处理26-30
• 3.3.1 M-W组合观测值剔除粗差26-27
• 3.3.2 电离层残差法和相位伪距法联合探测周跳27-29
• 3.3.3 相位平滑伪距29-30
• 3.4 参数估计方法30-35
• 3.4.1 最小二乘法30-32
• 3.4.2 卡尔曼滤波算法32-35
• 3.5 对流层残差估计35-37
• 3.6 本章小结37-38
• 4 精密单点定位主要误差源及其改正模型38-51
• 4.1 与接收机和测站有关的误差38-41
• 4.1.1 接收机钟差38
• 4.1.2 接收机天线相位偏差38-39
• 4.1.3 地球自转39
• 4.1.4 地球固体潮改正39-40
• 4.1.5 大洋负荷潮改正40-41
• 4.2 与卫星有关的误差41-43
• 4.2.1 卫星钟差41
• 4.2.2 卫星星历误差41
• 4.2.3 卫星天线相位中心偏差41-42
• 4.2.4 天线相位缠绕42-43
• 4.2.5 相对论效应43
• 4.3 与信号传播路径有关的误差43-49
• 4.3.1 电离层延迟43-45
• 4.3.2 对流层延迟45-49
• 4.4 多路径效应49-50
• 4.5 本章小结50-51
• 5 试验结果分析51-64
• 5.1 数据来源51-52
• 5.2 PANDA软件精密单点定位流程图52
• 5.3 北斗精密单点定位52-63
• 5.3.1 北斗静态精密单点定位53-58
• 5.3.2 北斗后处理模式动态精密单点定位58-63
• 5.4 本章小结63-64
• 6 结论与展望64-65
• 参考文献65-69
• 作者简历69-71
• 学位论文数据集71

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 陆贤东;;精密单点定位技术的相关理论及其应用[J];矿山测量;2012年02期

2 王剑;张书毕;邓军;;精密单点定位在城市勘测应用中的展望[J];城市勘测;2007年01期

3 郝明;欧吉坤;郭建锋;袁运斌;;一种加速精密单点定位收敛的新方法[J];武汉大学学报(信息科学版);2007年10期

4 万程辉;李霞;杜向峰;;浅谈精密单点定位技术的应用[J];江西测绘;2008年01期

5 畅毅;魏文宏;张建恩;尹柱庭;;静态精密单点定位技术在物探测量中的应用初探[J];物探装备;2008年03期

6 晋军;武向辉;伍发康;;基于主成分分析的动态精密单点定位结果分析[J];山西建筑;2009年25期

7 李连江;鞠立华;梁延强;;精密单点定位技术在物探测量中应用[J];石油仪器;2009年04期

8 张万强;赵俊三;付亚梁;;精密单点定位技术的应用研究[J];黑龙江科技信息;2010年04期

9 唐秋祥;;精密单点定位技术在像控测量中的应用[J];城市勘测;2010年01期

10 梁寅;李星星;畅毅;何锡扬;林晓静;;静态精密单点定位的精度和收敛性分析[J];测绘工程;2010年02期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 陈俊平;张益泽;王君刚;杨赛男;董大南;曲伟菁;吴斌;;多模精密单点定位中的参数相关性及其统一参数模型[A];第五届中国卫星导航学术年会论文集-S3 精密定轨与精密定位[C];2014年

2 李玮;程鹏飞;秘金钟;;非组合精密单点定位的区域电离层延迟提取及精度评定[A];第二届中国卫星导航学术年会电子文集[C];2011年

3 易重海;朱建军;陈永奇;戴吾蛟;;一种区域性实时精密单点定位方法[A];第一届中国卫星导航学术年会论文集（下）[C];2010年

4 董洋洋;高鹏飞;吴倩;;实时非差精密单点定位精度分析[A];第三届中国卫星导航学术年会电子文集——S03精密定轨与精密定位[C];2012年

5 李辉;李建文;王庆贤;李伟峰;李军正;朱建华;;星历精度对动态GPS精密单点定位的精度影响分析[A];中国测绘学会2010年学术年会论文集[C];2010年

6 李敏;;北斗卫星导航系统精密单点定位[A];第三届中国卫星导航学术年会电子文集——S03精密定轨与精密定位[C];2012年

7 广伟;袁海波;董绍武;;精密单点定位在NTSC时间传递中的应用[A];第三届中国卫星导航学术年会电子文集——S04原子钟技术与时频系统[C];2012年

8 高成发;陈伟荣;;基于星间差分的GPS精密单点定位技术研究[A];第三届中国卫星导航学术年会电子文集——S03精密定轨与精密定位[C];2012年

9 吴菲;高成发;;精密单点定位中卫星钟差插值问题的探讨[A];中国测绘学会第九次全国会员代表大会暨学会成立50周年纪念大会论文集[C];2009年

10 李正品;肖胜昌;;精密单点定位GPS在东南亚水电工程规划测量中的应用[A];中国水力发电工程学会第四届地质及勘探专业委员会第二次学术交流会论文集[C];2010年

中国重要报纸全文数据库 前1条

1 石壬;何为精密单点定位[N];中国测绘报;2007年

中国博士学位论文全文数据库 前5条

1 李增科;多源传感器增强的精密单点定位与惯性测量组合导航系统[D];中国矿业大学;2015年

2 易重海;实时精密单点定位理论与应用研究[D];中南大学;2011年

3 徐宗秋;基于多导航卫星系统的精密单点定位模型与方法研究[D];辽宁工程技术大学;2013年

4 聂建亮;GPS精密单点定位算法及故障诊断研究[D];长安大学;2010年

5 卞和方;区域增强PPP技术及其在矿区变形监测应用研究[D];中国矿业大学;2013年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 臧楠;BDS/GNSS精密单点定位算法研究[D];长安大学;2015年

2 付婧雯;北斗导航系统精密单点定位技术研究[D];北京理工大学;2016年

3 程良涛;嵌入式GPS精密单点定位技术研究[D];东南大学;2015年

4 靳晓东;基于整数钟固定解的GPS/BDS组合精密单点定位研究[D];东南大学;2016年

5 石昊;北斗二代非差相位精密单点定位方法研究[D];辽宁工程技术大学;2014年

6 罗宇文;精密单点定位中延迟改正模型的研究[D];江西理工大学;2011年

7 蒲崛茜;精密单点定位相关技术问题研究[D];西南交通大学;2013年

8 晏新村;精密单点定位技术在海洋测量中的应用研究[D];解放军信息工程大学;2013年

9 魏恩岳;精密单点定位动态解的算法与实现[D];中国石油大学（华东）;2012年

10 李强;精密单点定位技术相关问题研究[D];中国地质大学（北京）;2014年

，

本文编号：582063