北斗信号体制下三频CIR法模糊度解算方法研究

未来的GNSS系统将广泛使用三个频点的载波信号,极大地推动了利用载波对用户位置和速度等信息进行高精度解算方法的研究。利用载波进行高精度解算的关键是高成功率的确定载波相位整周模糊度。CIR算法基于整数引导估计准则确定载波相位模糊度整数解,算法实现简单,模糊度解算成功率较高,具有很大的实际应用价值。然而目前CIR法在实际应用中主要针对GPS信号体制,在北斗信号体制下是否具有良好的性能还有待验证。本文将CIR法应用于北斗信号体制下三频载波整周模糊度的解算,利用仿真数据对算法进行验证,并将解算结果与GPS信号体制下解算结果进行对比,验证CIR法在北斗信号体制下的可行性,分析不同信号体制下CIR法的解算性能和适用范围。     

Trimble GNSS数据后处理引擎(PPE)在GPS中-短基线定位中的应用分析

美国Trimble公司研发的GNSS数据后处理引擎(PPE),为高精度GPS数据解算提供了一种新的可能方式.详细分析适用PPE处理的条件(基线长度、数据时长),并与GAMIT软件解算结果进行对比,以验证PPE引擎处理的精度及可靠性,对PPE的推广应用具有较大的参考价值.     

GNSS多系统实时对流层延迟估计及影响因素分析

为研究ZTD估计精度影响因素,使用PPP算法模型进行ZTD估计,分别使用德国地学研究中心和法国空间研究中心提供的实时和事后精密卫星产品实现ZTD解算,并针对功率谱密度、不同卫星产品、PPP解算方式(固定解或浮点解)、多系统融合解算、实施完好性监测和卫星可观测数量6个ZTD解算影响因素进行分析验证。实验使用12个欧洲IGS站,17个澳洲IGS站观测数据按照不同数据处理策略进行解算,得到了不同条件下ZTD解算结果,将解算得到的ZTD估值与IGS的ZTD产品进行对比和统计分析,得到影响ZTD解算的主要因素及利于提高ZTD解算精度的条件,以便利于后续进行实时ZTD高精度解算研究。     

BDS似单差模型变形信息快速解算与分析

针对基于GPS下似单差模型不能解算大变形量的问题,文章充分利用北斗卫星导航系统（BDS）全星座播发三频信号的优势,采用BDS三频组合观测值模糊度快速解算方法快速解算模糊度,实现似单差模型下BDS单历元快速提取大变形信息,并比较了BDS和GPS下似单差模型的解算精度．高精度三维移动变形测试平台实验表明,采用上述方法,BDS似单差模型可快速解算大变形量,且BDS和GPS系统下似单差模型的解算精度相当,可达到厘米级.      

基于Bernese非差的GNSS大网分布式解算

非差精密单点定位(PPP)是大规模GNSS网络数据处理的主要模式之一。分析了基于Bernese自动处理引擎BPE的非差定位解算流程,通过修改配置文本文件实现BPE功能自动调用。针对单机集中处理模式下解算规模受限、时效性差的问题,采用分布式技术,利用C#编程实现了GNSS精密单点定位的并行处理。采用IGS数据进行实验,算例结果表明:在分布式环境下调用Bernese自动解算功能进行并行数据处理,能够实现快速、准确的GNSS大网高精度PPP定位解算,计算效率明显提高。     

大型CORS网基线向量的分布式处理

信息技术的发展极大地推动了CORS站网数据处理理论与应用的研究进展。本文针对单机处理大型CORS网基线时站点规模受限和时效性差的问题,研究了基线解算的分布式处理流程和方法。应用分布式文件系统(HDFS)建立了CORS网数据的分布式存储和传输功能,基于Bernese处理引擎(BPE)实现了Bernese 5.0功能模块的并行化调用,基于Ambizap算法建立了分布式PPP解算和分布式独立基线解算的基线向量整网解算方法。算例表明,8个节点处理109个测站1 d的30 s采样间隔观测数据,比单机集中处理的加速比提高了6倍。     

一种城市环境下GNSS/MEMS IMU车载实时精密定位方法

针对城市环境下全球导航卫星系统(global navigation satellite system,GNSS)信号严重遮挡和微机械惯性测量单元(micro-electro-mechanical system inertial measurement unit,MEMS IMU)误差快速累积导致GNSS/惯性导航系统(inertial navigation system,INS)组合定位精度下降的问题,提出了一种GNSS载波相位实时动态差分(real time kinematic,RTK)+载波相位时间差分(time-differenced carrier phase,TDCP)/INS实时精密定位方法。在观测条件良好时,采用固定模糊度的RTK与INS紧组合;当信号严重遮挡RTK解算失败但TDCP解算成功时,使用TDCP观测值与INS紧组合;若TDCP解算失败,采用INS推算导航。在武汉大学校园及周边开展车载实验,结果表明,在除了隧道等密闭环境以外的城市道路上,多系统GNSS的TDCP解算成功率接近90%。在RTK解算失败的连续时间小于45 s的复杂环境下,TDCP/INS组合定位的平...     

间距分区法在解算卫星连续运行站数据中的应用

介绍了在处理全国卫星连续运行站数据时,基线解算与平差的解算策略与流程,针对由于解算的CORS站点数量多、分布密集,存在短基线从而影响解算精度的问题,并且顾及GAMIT/GLOBK软件的处理效率,运用间距分区法首先对所有测站进行了分区解算,然后进行了联合处理。结果显示,通过这种分区方案得到的测站坐标,N、E方向的精度在1 mm以内,U方向的精度在3 mm以内,可以满足高精度的数据解算要求,验证了这种方法在解算数量多、分布密集测站时的精度可靠性。     

一种基于CORS的GNSS事后精密定位服务平台建设方法

针对CORS服务的通信信号盲区定位和高精度静态定位解算需求等问题,提出了一种基于Internet的数据加密推送和Bernese自动数据解算的GNSS事后精密定位服务平台建设方法,采用数据处理与用户服务分离方案,突破了并发用户请求的数量限制,并采用定位结果动态偏移及传输文件动态加密的双重加密方法,确保了信息安全。实测数据试验结果表明,平台数据处理结果精度、时效性和稳定性较好,可向用户提供厘米至毫米级GNSS事后精密定位服务。     

基于GPS软件接收机的SINS／GPS紧组合系统仿真

为了系统验证SINS／GPS紧组合系统的性能,基于GPS软件接收机,进行了仿真系统构建。仿真系统由轨迹发生器、GPS中频信号模拟器、IMU信号模拟器、GPS软件接收机、SINS导航解算模块、组合滤波算法和导航性能分析模块等部分构成,其中详细设计了GPS软件接收机中的捕获和跟踪算法、SINS解算以及基于伪距和伪距率的组合滤波算法。仿真结果表明：紧组合导航系统收敛性较好,能够一定程度上抑制惯导系统误差的积累,有较好的导航性能。设计的该系统满足紧组合导航系统性能验证的需要,也为后续的超紧组合研究奠定了良好的基础。