利用相位率和多普勒确定载体速度的比较

利用GPS可以测定载体的运动速度，多普勒观测值可以用于测速，由相位观测值导出的相住变化率(即相位率)也可以用于速度测定，但是它们的精度和特性有很大的区别。阐述了两者之间的异同点，提出了一种新的周跳探测方法——双差相位率粗差法，然后分别使用GPS测量数据中这两种不同的观测值计算了载体速度，对处理结果进行了对比和分析。     

GPS单点测速的误差分析及精度评价

首先从理论和实测数据模拟两方面分析了SA取消后各类误差源对GPS测速的影响,推导并计算了GPS单点测速可能达到的精度水平。然后用静态数据模拟动态测速试验和实测动态数据测速与同步高精度惯导测速的动态试验进行验证。结果表明,采用载波相位导出的多普勒观测值使用静态数据模拟动态测速,其精度可以达到mm/s级;用接收机输出的多普勒观测值进行测速时,其精度为cm/s级。在动态测速试验中,GPS单点测速方法（即多普勒观测值测速与导出多普勒观测值测速）间的符合精度达到cm/s级,与高精度的惯导测速结果的符合精度为dm/s级,而且和运动载体的动态条件（如加速度和加速度变化率的大小）具有很强的相关性。     

GPS单点测速的误差分析及精度评伤

首先从理论和实测数据模拟两方面分析了sA取消后各类误差源对GPS测速的影响,推导并计算了GPs单点测速可能达到的精度水平.然后用静态数据模拟动态测速试验和实测动态数据测速与同步高精度惯导测速的动态试验进行验证.结果表明,采用栽波相位导出的多普勒观测值使用静态数据模拟动态测速,其精度可以达到mm/s级;用接收机输出的多普勒观测值进行测速时,其精度为cm/s级.在动态测速试验中,GPS单点测速方法(即多普勒观测值测速与导出多普勒观测值测速)间的符合精度达到cm/s级,与高精度的惯导测速结果的符合精度为dm/s级,而且和运动载体的动态条件(如加速度和加速度变化率的大小)具有很强的相关性.     

北斗载波相位差分的高频测速

针对GNSS测速方法中,传统单站历元间伪距单点定位位置差分及原始多普勒观测实时估计载体速度精度较低的问题,该文通过GNSS模块输出的载波相位观测值,根据相位中心一阶差分导出多普勒观测值的方法、同时系统地分析参数估计中各项误差源的影响,最后通过多普勒测速原理实时估计载体的速度信息。实验结果表明,该文所采用的方法静态模式下精度可以达到1～2mm/s,动态情况下测速精度可以达到5cm/s,较好地满足了机械控制领域的测速需求。     

利用GPS伪距导出的多普勒频移测速

推导了利用伪距观测值获取多普勒频移的公式,并利用导出的多普勒频移来确定载体的速度。实测数据表明,利用伪距导出的多普勒频移测速,可以达到dm/s级的水平。在没有原始多普勒观测值或者相位观测出现了频繁周跳的情况下,可以利用伪距导出的多普勒频移获得载体概略的速度信息。     

航空重力测量中确定载体速度的静态试验

航空重力测量需要一定精度的导航信息，其中也包括载体的运动速度，用于计算厄特弗斯改正，本文作者参考文献[1][2]中的利用GPS多普勒频移观测值确定运动载体速度基本原理，自行研制了VAES（Velocity and Acceleration Esti-mation System)软件，用静态试验数据验证了理论的可靠性、软件的稳定性和该方法可以达到的精度。数据处理结果表明，载体水平速度的确定精度可达1-2cm/s，满足航空重力测量的精度要求。     

GPS多普勒观测值测速的精度分析

讨论了利用多普勒观测值进行单点测速的观测方程,分析了其误差来源和各误差源对测速精度的影响。用自编软件计算了静态和动态条件下GPS测速的精度,其中动态测速的参考速度采用GrafNav Version7．00软件计算得到,比较结果表明在静态和动态条件下测速精度都可以达到cm／s级     

GPS多普勒频移测量速度模型与误差分析

利用GPS多普勒频移观测量可以获得高精度的速度测量结果。文中先给出GPS载波相位观测方程，在此基础上，详细推导了GPS多普勒频移测量载体速度的数学模型。然后在相对测量模式下，讨论各种误差对速度的影响。     

GPS多普勒伪距平滑定位与测速方法

针对卫星导航系统受移动载体所处特殊工作环境及状态的影响,导致载波相位观测值发生周跳并引起载波相位平滑伪距产生较大误差的问题,该文提出一种基于高精度且不受周跳影响的多普勒频移观测值对精度相对较低的伪距观测值进行平滑的方法;采用GPS多普勒频移进行伪距平滑,并计算移动载体的位置信息;通过结合求解的位置信息与多普勒频移进一步完成移动载体速度的求取。静、动态实验结果表明:该文提出的多普勒频移平滑伪距算法能够进一步提高载体的定位和测速精度。     

GPS多普勒频移测量速度模型与误差分析

利用GPS多普勒频移观测量可以获得高精度的速度测量结果.文中先给出GPS载波相位观测方程,在此基础上,详细推导了GPS多普勒频移测量载体速度的数学模型.然后在相对测量模式下,讨论各种误差对速度的影响.     

利用伪距差分法进行GPS测速

针对低成本GPS接收机只能观测到单频伪距和相位的情况,提出了利用伪距差分法测定载体速度的方法,给出了相邻历元和历元间伪距差分测速的公式,并分析了其精度。用一组机载和一组车载实测数据对伪距差分测定速度方法进行了验证,结果表明,由于车载系统受外界的干扰较大,相比于机载系统,其测速精度较低;对于不同的观测环境、接收机类型以及运动状态,差分历元对数n的大小对伪距差分测速精度的影响也会不同;接收机本身的特性对伪距差分测速精度的影响较大。     

单点GPS多普勒测速模型比较与精度分析

讨论GPS单点测速的观测方程,重点讨论基于多普勒频移测速的两种方法,分析其误差来源及对测速精度的影响;然后用静态数据模拟动态测速试验,数据处理采用自编单点测速软件。通过对比分析表明,采用原始多普勒观测值进行测速时因接收机型号的不同,结果差异较大,较差者可达17cm/s左右;而采用高频导出多普勒值进行测速的精度可以达到1cm/s左右,甚至可以达到mm/s量级。     

GPS原始多普勒观测值精度评估

原始多普勒观测值可以用于测定速度、平滑伪距和周跳的探测，不论在哪个方面使用，都需要了解其精度情况，本文意在用实际测量数据来评价其测量精度，并分析测量精度与卫星高度角的关系。数据分析结果表明，原始多普勒观测值的内附合精度是1-2cm／s，外符合精度是2-3cm/s，可以推断原始多普勒观测值的精度约为2cm／s。另外原始多普勒观测值的误差与卫星高度角有关，高度角越大，误差越小，反之，高度角越小，误差越大，确切关系可以用分段函数来描述。值得说明的是这是一个针对特定试验的精度评价，有一定的参考价值，但是不具有普遍意义。     

几种GPS测速方法的比较分析

GPS高精度定位结果、原始多普勒频移观测量，以及由载波相位中心差分而获得的多普勒频移观测值，它们都可以用来获得高精度的速度测量结果。主要从测速精度方面，对这3种方法进行了比较，并作算例分析。     

一种利用卫星导航系统提高载体动态测速性能的新方法

利用载波相位变化率估计卫星多普勒频率,对静止、运动模型(速度300~900m/s),采用最小二乘解算得到载体运行速度,对测速结果运用最小二乘多项式拟合算法进行滤波,能够得到较为平滑的测速结果和较高的测速精度,减小了系统误差,提高了运动载体的测速性能。     

北斗多普勒测速精度的分析

介绍了原始多普勒观测值测速方法的数学模型,分析了各误差源对多普勒测速的影响,并使用北斗卫星导航系统实测数据在静态模式下对多普勒测速精度进行了分析。结果表明,目前使用北斗原始多普勒观测值测速精度可优于0.1m/s。     

基于"当前"统计模型的载体速度计算

本文通过分析描述载体运动的"当前"统计模型,设计了基于"当前"统计模型计算载体速度的自适应卡尔曼滤波算法.利用航空飞行实验中获得的相位观测值,进行时序差分得出相位率,并对其组双差,获得计算速度的双差多普勒频移值,使用设计的算法进行计算分析,同时与常加速度模型的滤波结果做了比较.结果表明在静态和动态情况下,"当前"统计模...     

基于多普勒测速的GPS单历元动态定位算法

在传统的GPS单历元动态定位参数估计中,由于先验约束信息较少,模糊度求解和定位性能往往较低。据此,研究了多普勒测速在GPS单历元动态定位中的应用,提出了一种附有GPS多普勒测速信息约束的坐标更新方法,即利用移动载体先验坐标和多普勒测速信息预测当前历元坐标。考虑到该方法进行坐标更新的精度较高和传统单点定位坐标更新的稳健性较强等特点,在此基础上给出了相应的单历元整周模糊度参数求解策略,进一步提高了该方法的定位性能。试验结果表明,所提出的算法相对于传统的无速度信息坐标约束的GPS单历元动态定位算法,其模糊度浮点解精度、模糊度固定率和平均定位精度均有了进一步提高,尤其是在观测卫星数较少、卫星几何结构较差的情况下更为明显。     

利用多普勒观测值精确确定运动载体的速度

讨论了利用ＧＰＳ多普勒频移观测值确定运动载体速度的基本原理,估计了 方法可以达到的精度。为验证该方法的可靠性及稳定性,做了两个试验：静态试验和动态试验。,试验中实测动态数据处理采用ＶＡＥＳ软件。理论研究和数据处理结果均表明,在卫星分布较好的情况下,载体速度的确定精度可达ｍｍ／ｓ。     

利用GPS多普勒观测值精确确定运动载体的速度

讨论了利用GPS多普勒频移观测值确定运动载体速度的基本原理 ,估计了这一方法可以达到的精度。为验证该方法的可靠性及稳定性 ,做了两个试验 :静态试验和动态试验 ,试验中实测动态数据处理采用VAES软件。理论研究和数据处理结果均表明 ,在卫星分布较好的情况下 ,载体速度的确定精度可达mm/s。