车/船载移动测量系统的GNSS/SINS导航定位方法研究

发布时间：2021-04-06 18:38

　　随着测绘科学技术的迅速发展,测绘新装备也不断涌现,其中移动测量技术已成为测绘界的发展前沿技术之一。在移动测量系统中动态定位处于基础位置,为其他传感器的数据解算提供位置基准。全球卫星导航定位系统可提供高精度位置信息,而且定位误差与观测时间无关,但会受到外界环境的影响。惯性导航系统具备独立自主且与外界环境无关,能够独自输出导航信息的优点,但导航误差会随观测时间增长快速变大。GNSS/INS组合导航能最大程度的利用两者的长处,为移动测量提供高精度、高稳定性的位置信息。论文主要对如下几方面展开研究:（1）对卫星导航定位原理进行分析,推导三系统（GPS、GLONASS、BDS）的差分观测方程,然后给出四种常用的线性组合,最后对最小二乘解算与不同的随机模型进行分析,对比不同随机模型的精度。（2）对单历元定位算法进行研究学习,给出完整的单历元模糊度搜索策略,该策略主体思想是先固定宽巷模糊度再约束固定基础模糊度。信噪比可以反映观测质量的高低,因此提出根据信噪比分组的模糊度搜索方式。通过实验分析该方法对模糊度搜索固定效率有提升效果,满足动态定位的要求。（3）对捷联式惯导基本原理展开探讨学习,对其常用的坐... 

【文章来源】：山东科技大学山东省

【文章页数】：78 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２．１?ＧＮＳＳ系统示意图??Ｆｉｇ．?２．１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ＧＮＳＳ?ｓｙｓｔｅｍ??ＧＮＳＳ空间部分包括不同导航系统的卫星，也称为ＧＮＳＳ星座

Ｍ〇）?（２－３７）??其中：?为基准站上参考星观测量的方差，＜为流动站上参考星观测量的方??，＜为基准站上非参考星的方差，＜为流动站上非参考星的方差。??５．３算例分析??对于上文提出的三种随机模型，本文使用ＧＮＳＳ实测数据对其进行分析，将??台接收机放在幵阔地带采集静态数据，利用载波双差对其进行解算，并分别使??三种随机模型。其中基准站架设在己知控制点上，流动站也为静态观测且由商??软件解算出其位置作为“真值”。分别将三种模型解算出来的位置与“真值”进??对比，数据解算使用载波相位双差模型。仪器型号为ＮｏｖＡｔｅｌ接收机，采样频??为２０Ｈｚ。??－??????－??

图２．４信噪比模型位置偏差图??Ｆｉｇ．?２．４?ＳＮＲ?ｍｏｄｅｌ?ｐｏｓｉｔｉｏｎ?ｄｅｖｉａｔｉｏｎ?ｄｉａｇｒａｍ??表２．１不同模型误差统计表??Ｔａｂ２．１?Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｍｏｄｅｌ?ｅｒｒｏｒ?ｓｔａｔｉｓｔｉｃｓ?ｔａｂｌｅ??随机模型?Ｎ（ｍｍ）?Ｅ（ｍｍ）?Ｕ（ｍｍ）??等权模型?４．２?３．８?１４．６??高度角模型?２．８?２．２?１０．３??信噪比模型?３．６?３．２?１４．５??图２．２至图２．４分别表示三种随机模型的位置偏差图，等权模型相对其他其跳动较多，精度相对较差，高度角模型最为平整，跳动最少。从表２．１的可知高度角和信噪比模型的ＲＭＳ数值比等权模型小，高度角模型与信相比其精度更优。这主要由于基准站与移动站观测环境为开阔地带，高度


本文编号：3121924