GPS多路径误差处理技术

GPS高精度定位和授时中存在多路径效应。本文介绍了多路径效应产生的原理、作用特性,并着重从三个方面归纳、分析比较了目前国内多种关于多路径误差的处理技术。本文在北京基站进行了GPS单站定时实验,分析实验结果认为,多路径效应是GPS授时中不可忽视的误差因素。     

GPS测量多路径误差的探讨

本文通过分析和试验得出,在基本满足目前"规范"对GPS测量诸如网点周围地理环境等条件要求情况下,多路径误差之中误差大体在±5mm左右.     

浅谈GPS测量多路径误差

对GPS测量多路径误差进行了分析,根据多路径误差变化同时间段一致性特性,采用残差相减重复部分的方法,探索抑制多路径效应的途径。     

GPS多路径效应规律研究

GPS卫星定位技术依靠定位精度高、全天候等特点,已在多个领域广泛应用,然而GPS多路径效应产生的误差却时刻影响着其定位精度。通过分析GPS多路径效应产生的原因,然后对试验的结果进行残差图和数值的比较,在理论上证明GPS多路径效应存在一定的规律性。     

星载GPS伪距多路径误差与观测噪声对自主定轨的影响分析

对搭载美国BlackJack接收机的CHAMP/GRACE-A/Jason-2卫星和搭载国产接收机的HY2A/ZY3/TH1卫星的星载GPS数据的伪距多路径误差与观测噪声进行了研究,重点分析了国产接收机伪距多路径误差的变化特性,并研究了多路径误差与观测噪声对星载GPS自主定轨的影响。结果表明:国产接收机的C/A码与P1码伪距观测精度要整体差于美国的BlackJack接收机,而P2码伪距观测精度要整体优于BlackJack接收机;国产接收机P1码伪距受多路径效应影响较大,其多路径误差随高度角减小存在单调递增的变化趋势,其中HY2A、ZY3与TH1卫星的多路径误差最大分别可达3.6 m、1.8 m与0.7 m;这种单调递增变化的多路径误差会导致星载GPS自主定轨位置结果在径向与切向产生系统性偏差。     

TEQC在GPS数据分析及多路径效应中的应用研究

介绍了TEQC及其辅助软件QCVIEW 32的功能以及在DOS系统下的操作命令,并运用这两种软件对试验数据进行了GPS多路径误差分析,得出了影响多路径误差的部分因素,试验证明,TEQC可以方便地用于多路径误差分析,并能取得良好的效果。     

GPS观测值误差分布的研究

对检验GPS观测值误差分布的必要性和重要性进行讨论,提出对GPS进行误差分布检验的基本方法和公式。通过一个检验的实际算例,说明有必要进一步研究各种状况下GNSS观测值的误差分布。     

三频电离层延迟改正中多路径误差和观测噪声的削弱算法

多频测距系统可以借助多频观测数据削弱电离层延迟的影响,但多频改正算法在改正电离层延迟项的同时会不同程度地放大多路径误差、观测噪声等伪距误差的影响。其中利用三频数据可以将电离层延迟改正至二阶项,也可以只改正至一阶项,分别称为三频二阶改正和三频一阶改正。首次推导了利用三频观测数据削弱伪距中多路径效应和观测噪声等误差的算法,使三频电离层延迟改正中伪距误差的影响大大减小。通过对三频实测数据的处理和分析验证了算法的有效性并给出了一些有益的结论和建议:在利用三频观测数据进行电离层改正时,首先改正伪距中的多路径误差和观测噪声,然后采用三频二阶改正算法将电离层延迟改正至二阶项,将有效提高伪距改正精度。如果不能有效削弱这些误差的影响,宜采用三频一阶改正或双频改正。     

TEQC在GPS多路径效应中的观测质量分析

介绍了多路径效应产生的原因及TEQC软件在GPS数据质量检核中的应用。     

高精度GPS测量中多路径误差的研究

阐述多路径误差的特点、影响规律以及消除或削弱多路径误差影响的方法和措施,为从事高精度GPS测量定位及其科研工作提供参考。     

GPS变形监测中多路径效应的削弱方法研究

主要从GPS的基本观测方程出发,通过数学分析的方法,在GPS观测值之间建立数学模型,进一步分别推导了伪距观测值和相位观测值中多路径效应的影响。此外,主要研究了利用相位平滑伪距削弱伪距多路径误差的方法和利用小波分析的方法对GPS多路径值序列进行分解和重构,提取出高精度的多路径误差,并通过实验数据分析了几种方法中的多路径效应影响。     

变形监测中GPS多路径效应的削弱方法研究

本文主要从GPS的基本观测方程出发,通过数学分析的方法,在GPS观测值之间建立数学模型,进一步推导了伪距观测值和相位观测值中多路径效应的影响.此外,主要研究了利用相位平滑伪距削弱伪距多路径误差的方法,以及利用小波分析的方法对GPS多路径值序列进行分解和重构,提取出高精度的多路径误差,并通过实验数据分析了几种方法中的多路径效应.     

GPS接收机多路径性能分析

由中国矿业大学文昌校区主楼顶站点实测数据,对GPS接收机的多路径效应进行了分析。由于GPS卫星的运行周期为12个恒星时,则连续两天到达同一位置会提前。根据多路径效应和接收机周围环境,以及卫星特定时间位置有关这一规律,通过对连续两天多路径改正值的相关性进行分析,理论与实验验证表明连续两天GPS卫星到达同一位置提前时间为236 s。     

GPS卫星定位误差分析

GPS测量数据中包含有多种误差,按其产生的来源、性质、大小及对测量产生的影响等进行了介绍和初步分析,提出了相应的措施以便消除或削弱它们对测量结果的影响。     

GPS多路径效应实例计算与分析

本文讨论了一个GPS伪距多路径值计算及其频谱分析的方法。文中首先介绍了GPS多路径试验测量和观测数据采集的程序。然后探测和修复周跳、再利用伪距多路径计算公式,获得GPS测量中的伪距多路径值。实例证明该方法有效地计算出了伪距多路径值。     

变形监测中基于信号反射预计的GPS多路径误差减弱方法

多路径是高精度GPS变形监测的主要误差来源。本文在推导信号反射预计公式的基础上,提出了一种削弱GPS多路径误差影响的附加参数法。试验表明该方法能有效减弱GPS相位多路径误差的影响。     

GPS组合观测值理论及应用

本文首先论述了ＧＰＳ组合观测值的一般定义，并对误差影响进行分析，然后讨论了几种特殊的组合观测值及特性，最后探讨了这些组合观测值的可能应用，给出了对实测数据的处理结果及分析，并得出几点结论。     

GPS卫星定位误差概论

GPS测量中包含多种误差,只有深刻理解这些误差源的性质及其影响,才能在制定技术方案和实际作业时,采取必要的措施消除或消弱这些影响,提高成果的可靠性和精确性。本文按其产生的来源、性质、大小及对测量产生的影响等进行了介绍和分析,并提出了相应的措施以便消除或削弱它们对测量结果的影响。     

基于小波包分解的结构自振特征提取及多路径误差分离

为了准确获取结构自振特性,通过分析多路径误差和结构振动的频率特征,采用小波包分解和频谱分析相结合的方法,在不同尺度下进行特定成分的提取,再作频率特性分析。实验结果表明,小波包能够有效地分离多路径误差,实现结构振动特征的提取,GPS测定的结构自振频率与理论值吻合较好,并且具有很好的稳定性。     

参考经验模态分解-独立分量分析及其在GPS多路径误差处理中的应用

多路径误差在绝大部分应用中,其测站间相关性很弱,不能通过差分观测得到有效削弱,成为高精度GPS动态变形监测中的主要误差源。针对GPS多路径误差的特点,结合具有良好多尺度分解能力的经验模式分解方法(EMD)和具有良好盲分离能力的独立分量分析(ICA)方法,提出带参考信号的EMD-ICA方法来削弱多路径效应的影响。应用实例的结果证明了该方法的有效性。