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。     

GPS单点测速的误差分析及精度评价 (英文)

Error sources which decrease the accuracy of GPS in absolute velocity determination have been changed since SA was turned off. Firstly, quantities of all kinds of error sources that influence velocity determination are analyzed. The potential accuracy of GPS absolute velocity determination is derived from both theory and field GPS data simulation. After that, two tests were carried out to evaluate the performance of GPS absolute velocity determination in the case of a static and an airborne GPS receiver and INS （Inertial Navigation System） instrument in kinematic mode. In static mode, the receiver velocity has been estimated to be several mm/s with the carrier-phase derived Doppler measurements, and several cm/s with the receiver generated Doppler measurements. In kinematic mode, GPS absolute velocity estimates are compared with the synchronized measurements from the high accuracy INS. The root mean square statistics of the velocity discrepancies between GPS and INS come up to dm/s. Moreover, it has a strong correlation with the acceleration or jerk of the aircraft.     

车载GPS测速试验数据处理与分析

我们分别使用商用软件SoftSurvey、WayPoint和我们研制的软件VAES（Velocity and Acceleration Estimation System）处理了7月3日的车载测速试验的数据，采用内符合精度比较方法，检验了不同软件确定速度的精度，通过对结果分析得出一些有益的结论。     

公路测量中GPS RTK的应用

介绍RTK原理，以及GPS RTK在公路中应用的优越性。     

GPS载波相位测量中的几个重要问题

利用GPS载波相位信息可以达到精密导航定位。对GPS载波测量时整周模糊解算方法和周跳的检测与恢复进行了研究。阐述了解模糊的Extradwinding技术和模糊函数法,重点研究了利用卡尔曼滤波技术实现“on-the-fly”解模糊算法。     

GPS高程测量精度试验与分析

详细论述了GPS高程测量的主要误差来源，利用实测数据对GPS高程测量成果的精度及稳定性进行分析比较，从观测时间等方面提出了保证精度的要求。     

GPS与常规方法在变形测量中精度对比

简要介绍了GPS的变形监测技术、以及GPS在工程变形测量中的作用。GPS用于工程变形测量进行了实验测试并与常规方法对比分析,数据结果表明：试验方案较为合理,在一定条件下GPS完全可以应用于工程变形测量,且能满足工程上的精度要求。     

GPS RTK高程拟合方法精度研究

介绍全球定位系统实时动态测量(GPSRTK)高程的理论方法和数学模型,基于工程实例和实验数据研究起算点的空间分布、起算点数量和拟合方法对高程拟合精度的影响,提出提高水准拟合精度的有效措施。     

高精度机载GPS动态摄影定位试验及分析

１９９５年４月至５月，在汉中地区成功地进行了机载ＧＰＳ载波相位测量的航摄飞行试验。采用的软件为完善Ｔｒｉｍｂｌｅ公司的ＴＲＩＭＥＣ Ｐｌｕｓ动态数据处理软件而开发的一些软件，精细地解算了每一摄站的三维坐标，算出了飞机的三维飞行速度及飞行航迹，对机载ＧＰＳ定位精度和数据质量进行了评定。     

高精度GPS RMBS的设计与实现

RMBS(Relative Moving Baseline Software)在工程中有许多重要的应用,例如,远洋编队航行、舰载飞机着舰、编队飞行、空中加油等.详细讨论RMBS的模型及算法,给出RMBS程序流程图,通过测试,其结果表明该软件达到厘米级精度.     

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。     

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。     

基于几何约束的GPS测姿系统的原理和实验

详细描述了GPS测姿系统的原理,并给出了一种基于基线长度约束和空间几何约束的最小二乘模糊度搜索算法,并经过静态和动态车载试验证明GPS测姿系统切实可行,在基线长度为3m的条件下,航向角精度优于0.1°。     

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。     

利用中心差分法进行GPS定速时最佳点数的选取

分析了利用中心差分法进行GPS定速时的主要误差来源,证明了当数据采样率一定时,增加中心差分法的点数可减少微分过程中的截断误差,但同时会放大导出相位率的观测误差,得出中心差分法的最佳点数应使这两种误差之和最小的结论。实验结果表明,当数据采样间隔为1s、载体平均速度和加速度为20m.s-1和0.2m.s-2时,9个点的中心差分法定速精度最高。     

一种基于非专用接收机的GPS实时定姿算法

描述一种基于非专用接收机的GPS实时定姿算法,主要工作可以分为两个部分:第一,采用最小二乘方法和乔里斯基分解,基于基线长度约束压缩整周模糊度搜索空间,以达到实时计算的目的;第二,结合姿态角约束,使用金字塔算法提高了整周模糊度求解效率.经过实验,算法在基线长度为3 m的条件下,航向角精度优于0.1°.     

基于动态电子围栏的 GPS 速度信息校验方法

在平直高速公路上利用动态电子围栏、行车记录仪速度等信息建立GPS速度校验模型,对3 d内通过所设置静态电子围栏的客运班车GPS数据进行校验。试验结果表明,该方法基本满足位置信息的校验要求。     

利用GPS精密差分信息实现舰船类目标关键部位间接测量

针对舰船类目标的结构特点,提出了一种利用双GPS载波相位差分结果,建立了载体瞬时坐标系和验前测定的各目标间相对位置关系,将主GPS天线位置修正到待测位置的方法。实际测试表明:使用该方法能得到待测位置各个时刻的三维位置和速度信息,精度优于单GPS修正方法,并且实现简单,数据稳定,易于工程应用。     

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。