评价GPS相位模糊度整数解正确性的严密方法

针对如何评价模糊度整数解的正确性,指出了基于传统的假设检验理论的三步法存在的理论缺陷,介绍了模糊度归整域的概念和可容许整数估计的定义,并在Teunissen关于可容许整数估计原定义的基础上给出了更为严密的新定义。基于这个新定义,讨论了模糊度成功率的概念及其计算公式。     

基于LAMBDA整周模糊度解算方法中的整数Z变换算法

LAMBDA算法是目前公认求解整周模糊度效果最好的方法,该算法主要包括模糊度去相关处理(Z变换)和整周模糊度搜索,其中Z变换对高度相关的整周模糊度进行降相关处理是LAMBDA算法的核心内容。本文分析了Z变换中迭代法和联合去相关法两种算法的基本原理,并通过实例对两种算法进行了性能评价,实验分析表明两种算法去相关水平相当,迭代次数无明显差异,但矩阵维数越大,去相关效果越有所下降。总体而言,联合去相关效果略高于迭代法。     

一种整周模糊度快速求解的改进LAMBDA方法

本文提出了一种改进LAMBDA方法:在确定Z变换后的模糊度时,改变以往对所有历元的模糊度全部进行搜索的做法,而是通过设置合理的条件,将搜索与直接归整有效地结合起来,从而减少了模糊度的解算时间,提高了解的效率。文章最后利用实测GPS数据验证了改进效果。     

基于LAMBDA方法的模糊度解算研究

高精度GNSS定位需要解算双差模糊度值,经典最小二乘求解的模糊度一般为浮点解,浮点解丢失了模糊度的整数性,不利于提高未知参数的精度。本文讨论了LAMBDA方法的原理及其算法,对模糊度整数变换前后LAMBDA方法的执行结果进行了比较,讨论了联合去相关法和迭代法两种整数Z变换算法的基本原理,对LAMBDA整周模糊度解算方法中的两种整数Z变换算法进行了比较。结果表明LAMBDA方法模糊度效率较高,联合去相关法的处理成功率高于迭代法。     

用LAMBDA改进算法固定GPS整周模糊度

介绍了LAMBDA算法原理,结合国土资源调查的工程实践,对常规的LAMBDA方法作了两点改进,即扩大超椭球的体积En和以点位的先验信息检验坐标解算结果。实测数据分析表明,两点改进均能有效地提高基线解算的可靠性,具有一定的理论价值。     

整周模糊度解正确性的评价方法

首先指出了基于传统的假设检验理论的三步法在评价模糊度整数解正确性时存在的理论缺陷，然后介绍了模糊度归整域的概念和可容许整数估计的定义，并在可容许整数估计原定义的基础上给出了更为严密的新定义。最后，基于这个可容许整数估计的新定义，讨论了模糊度成功率的概念及其计算公式。从理论上讲，只有模糊度的成功率才是评价模糊度整数解正确性的严密尺度。     

回代解算的LAMBDA方法及其搜索空间

基于回代解算的序贯条件最小二乘技术和上三角的Cholesky分解算法,提出求解载波相位模糊度的一种新算法--回代解算的LAMBDA方法.该方法同Teunissen提出的LAMBDA方法相比,有着不同的目标函数和不同的搜索空间.实例试算表明这两种方法有着不同的执行过程,但有着相同的模糊度整数解和相当的搜索效率.     

基于LAMBDA和DC算法的GPS单历元整周模糊度的快速确定

仅利用LAMBDA方法求解GPS单历元整周模糊度成功率不高,并且当接收卫星数较多时搜索空间较大。为此,采用TIKHONOV正则化方法削弱单历元模型法方程的病态性,并且基于协方差矩阵选择部分宽巷模糊度,先采用LAMBDA方法进行搜索,再利用高解算效率的DC算法解算剩余宽巷模糊度,最后通过两组不同线性组合的逆变换直接求取原始观测值L1和L2的整周模糊度。实验和计算表明,方法显著提高整周模糊度的搜索效率,并且提高模糊度搜索成功率。     

整周模糊度搜索方法的效率比较和分析

GPS整周模糊度的快速、正确求解是利用GPS载波相位进行高精度定位中最为关键的问题，目前应用最广泛的模糊度解算方法是搜索法。本文比较了不同搜索法的搜索效率，并对搜索的算法和过程进行内在原因的分析。     

附有基线约束的LAMBDA算法整周模糊度确定

利用刚性载体上基线长度不变的特性,提高传统LAMBDA算法搜索模糊度的效率和准确度.对附有基线约束的单频LAMBDA算法进行了探讨,研究了动态定位中,利用较少历元,通过基线长度约束,提高模糊度解算成功率.     

Efficiency of carrier-phase integer ambiguity resolution for precise GPS positioning in noisy environments

Precise GPS positioning relies on tracking the carrier-phase. The fractional part of carrier-phase can be measured directly using a standard phase-locked loop, but the integer part is ambiguous and the ambiguity must be resolved based on sequential carrier-phase measurements to ensure the required positioning precision. In the presence of large phase-measurement noise, as can be expected in a jamming environment for example, the amount of data required to resolve the integer ambiguity can be large, which requires a long time for any generic integer parameter estimation algorithm to converge. A key question of interest in significant applications of GPS where fast and accurate positioning is desired is then how the convergence time depends on the noise amplitude. Here we address this question by investigating integer least-sqaures estimation algorithms. Our theoretical derivation and numerical experiments indicate that the convergence time increases linearly with the noise variance, suggesting a less stringent requirement for the convergence time than intuitively expected, even in a jamming environment where the phase noise amplitude is large. This finding can be useful for practical design of GPS-based systems in a jamming environment, for which the ambiguity resolution time for precise positioning may be critical.     

Single epoch ambiguity resolution for Galileo with the CAR and LAMBDA methods

This paper investigates single epoch ambiguity resolution performance using Galileo four frequency data. Two commonly used ambiguity resolution methods are used in the tests, including the Cascade Ambiguity Resolution (CAR) and the Least-Squares Ambiguity Decorrelation Adjustment (LAMBDA) methods. For CAR method, four optimal combinations are carefully selected according to their wavelength to noise ratios and success rate for ambiguity fixing. The test results show, in general, the LAMBDA method performs better than the CAR method. The speed of ambiguity resolution is closely related to the carrier phase measurement precision. With carrier phase measurement precision of 3 mm, single epoch ambiguity resolution can be achieved at every epoch with simulated 1-s interval 24-h Galileo data (total epochs 86,400). With the increase of carrier phase noise, ambiguity resolution performances become worse. When the noise level is increased to 12 mm, single epoch ambiguity resolution can only be achieved about 50% of epochs.     

一种适合于单频接收机快速模糊数求解的新方法

提出了一种适合于单频接收机的快速模糊数求解方法。结果表明,在用单频接收机的相对定位中,该方法快速、稳定。     

载波相位约束整周模糊度在短基线RTK中的应用

针对单历元RTK定位中受到卫星升起、周跳频发等外界条件干扰时,整周模糊度长时间不能固定,严重影响RTK定位实时精度的问题。文中提出一种用载波相位约束整周模糊度的方法来提高模糊度固定率、Ratio值和解算精度,并且结合GPS单系统、GPS/GLONASS双系统两组实测数据进行未加入和加入载波相位约束整周模糊度的比较实验。结果表明该方法可行。     

基于整周模糊度概率特性的有效性检验

准确确定载波相位整周模糊度是快速高精度GPS定位的关键,已有的检验GPS整周模糊度有效性的方法几乎均是基于其为非随机常量建立的,因而都存在一定的缺陷。本文在研究整周模糊度概率特性的基础上,提出一种基于LABMBAD算法的整周模糊度概率分布函数的检验方法。实际演算表明该方法简单有效,统计概念明确。     

附加约束法及其在GPS快速定位中的应用

针对在短时间内GPS观测方程的法方程容易形成病态的实际,探讨用附加约束条件来消除其病态性的方法,然后用LAMBDA方法确定其整周模糊度,实际实验证明,对于单频GPS接收机,利用连续几个历元数据,使用该技术即可正确确定整周模糊度,从而实现厘米级定位。     

基于宽巷/窄巷法的星载GPS相位数据的模糊度解算和周跳探测

星载GPS技术是卫星精密定轨及其任务顺利执行的关键,而模糊度和周跳问题是星载GPS相位数据应用的难题。本文利用宽巷/窄巷法对星载GPS相位数据进行模糊度计算和周跳探测,给出了模糊度计算和周跳探测的计算公式和解算步骤。利用宽巷/窄巷法对CHAMP卫星实际星载GPS数据进行了处理,结果表明该方法是可行的,同时由于卫星的高速运动,星载GPS数据的模糊度解算和周跳探测难度也较大。