Galileo在轨验证卫星单点定位技术研究

发布时间：2017-08-19 13:02

  本文关键词：Galileo在轨验证卫星单点定位技术研究

  更多相关文章： Galileo GPS/Galileo GPS/GLONASS/BDS/Galileo IOV卫星 单点定位 精度

【摘要】：摘要：Galileo卫星导航系统是欧盟自主研制和建立的全球卫星导航系统。1999年2月10日,欧洲委员会正式公布了Galileo计划,并同欧空局共同负责。Galileo作为世界上首个基于民用的全球卫星导航系统,将完全独立于目前的GPS、GLONASS和北斗(BDS)定位系统,并与这些系统保持良好的兼容与互操作性。Galileo目前拥有4颗正常运行的在轨验证(IOV)卫星,从而利用实测数据进行Galileo独立定位已成为可能。Galileo的投入使用将会极大地促进全球定位用户获得频率更多、质量更优的卫星信号,从而更好地提高导航定位的精度。本文在此背景下,系统地研究了Galileo系统,包括时空基准、卫星特点、信号特征、卫星轨道与卫星钟的精度、单频单点定位的精度,并进一步开展了GPS/GLONASS/BDS/Galileo多系统组合单频单点定位技术的研究,利用实测数据实现了当前四个系统的融合定位。本文主要的研究工作如下： 1.详细地总结了Galileo卫星导航系统的时空基准、卫星特点和卫星信号特征,并利用实测数据分析了Galileo IOV卫星信号的质量。给出了IOV卫星实时轨道与钟差产品、广播星历产品的精度评估方案,同时,开展了IOV卫星轨道与钟差的精度分析实验。 2.系统地介绍了Galileo单点定位中存在的主要误差源及误差处理方法,并重点介绍了Galileo卫星硬件延迟偏差改正的算法与Galileo NeQuick2电离层延迟改正模型。 3.在考虑卫星硬件延迟偏差的基础上,建立了Galileo单点定位模型。基于该模型,利用MGEX跟踪站的实测数据进行了Galileo单频单点定位的试算,并与GPS单点定位的性能进行了对比分析。 4.在Galileo单点定位模型的基础上,建立了GPS/Galileo双系统组合及GPS/GLONASS/BDS/Galileo四系统组合单点定位的模型,给出了四系统融合定位的时空基准统一方法。同时,利用MGEX跟踪站的实测数据开展了GPS/Galileo及GPS/GLONASS/BDS/Galileo单频单点定位的实验。图24幅,表9个,参考文献109篇。
【关键词】：Galileo GPS/Galileo GPS/GLONASS/BDS/Galileo IOV卫星 单点定位 精度
【学位授予单位】：中南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：P228.4
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 目录7-9
• 1 绪论9-14
• 1.1 研究背景9
• 1.2 研究现状9-12
• 1.3 研究意义12-13
• 1.4 研究内容13-14
• 2 Galileo系统14-29
• 2.1 Galileo时空基准14-15
• 2.1.1 Galileo坐标系统14
• 2.1.2 Galileo时间系统14-15
• 2.2 Galileo卫星15-17
• 2.2.1 早期Galileo卫星15-16
• 2.2.2 当前Galileo卫星16
• 2.2.3 未来Galileo卫星16-17
• 2.3 Galileo信号17-21
• 2.3.1 Galileo信号特性17-18
• 2.3.2 Galileo信号调制方式18
• 2.3.3 Galileo IOV卫星信号质量18-21
• 2.4 Galileo卫星轨道与卫星钟差21-29
• 2.4.1 Galileo实时轨道与钟差精度分析21-25
• 2.4.2 Galileo广播星历精度分析25-29
• 3 Galileo单点定位误差源及处理方法29-37
• 3.1 卫星轨道与钟误差29
• 3.2 地球自转改正29-30
• 3.3 对流层延迟误差30-31
• 3.4 电离层延迟误差31-35
• 3.5 硬件延迟误差35
• 3.6 多路径误差35-37
• 4 Galileo单点定位37-42
• 4.1 Galileo单点定位模型37-38
• 4.1.1 Galileo单点定位观测模型37
• 4.1.2 Galileo单点定位随机模型37-38
• 4.2 Galileo单点定位实验与结果分析38-42
• 4.2.1 数据来源38-39
• 4.2.2 实验方案设计39
• 4.2.3 实验结果与分析39-42
• 5 GNSS融合单点定位42-56
• 5.1 GPS/Galileo组合单点定位模型42-44
• 5.1.1 GPS/Galileo组合单点定位观测模型42-44
• 5.1.2 GPS/Galileo组合单点定位随机模型44
• 5.2 GPS/Galileo组合单点定位实验与结果分析44-48
• 5.2.1 数据来源44
• 5.2.2 实验方案设计44-45
• 5.2.3 系统时间差GGTO的解算45-46
• 5.2.4 实验结果与分析46-48
• 5.3 GPS/GLONASS/BDS/Galileo融合单点定位模型48-51
• 5.3.1 GPS/GLONASS/BDS/Galileo时空基准统一48-49
• 5.3.2 GPS/GLONASS/BDS/Galileo融合单点定位模型49-51
• 5.4 GPS/GLONASS/BDS/Galileo融合单点定位实验与结果分析51-56
• 5.4.1 数据来源51-52
• 5.4.2 实验方案设计52
• 5.4.3 实验结果与分析52-56
• 6 总结与展望56-58
• 6.1 本文总结56-57
• 6.2 展望及下一步工作57-58
• 参考文献58-67
• 攻读学位期间主要的研究成果67-69
• 致谢69

【共引文献】

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本文编号：700839