轨道改进在高精度GPS动态定位中的应用

本文主要研究在ＧＰＳ高精度动态定位中进行轨道改进的方法，即初始化模型法和短弧轨道改进法。前者适用于实时动态定位，后者只能用于事后动态定位数据处理。文中给出了用初始化模型法处理一个实际空中动态定位结果的例子，通过计算表明，利用本文的方法，可以提高动态定位的精度，尤其是高程分量的精度。当不久的将来，广播星历精度进一步降低时，轨道改进是高精度ＧＰＳ动态定位必不可少的方法之一。     

南沙岛礁GPS定位方案及精度分析

本文介绍了南沙岛礁ＧＰＳ定位联测实施的方法和数据处理的原则，分析了定位的精度?探讨了在南沙岛礁进行ＧＰＳ定位联测的最佳作业方案，并提出了一些有益的建议。     

GPRS车载定位网络服务系统及关键技术研究

随着无线通信技术、地理信息技术和GPS定位技术的发展以及当前社会经济发展的需要,GPS车辆定位监控系统已在智能交通、物流管理及特种车辆的监控调度等方面得到了广泛应用,并且带来了很大的经济效益和社会效益.随着嵌入式技术的不断研究和发展,嵌入式技术已应用到很多方面,其技术变得越来越成熟,其成本在不断降低.本文通过对GPRS特点简介,对GPRS车载定位网络服务系统结构及嵌入式GPS/GPRS车载定位的关键技术进行了研究.     

GPS点定位

本文探讨了四种GPS相位单点定位模型。文章指出在不同观测条件下,各模型点定位能力不同,若选择合适的模型,GPS相位测量可以相同的精度替代P码伪距进行点定位计算。     

快速GPS定位算法探讨

本文对目前最流行的三种快速ＧＰＳ定位方法进行了阐述，讨论了它们在判断正确时所存在的困难。提出了用快速整周模糊度搜索法求解并用模糊度函数法判断正确解相结合的方法，采用这种方法，５分钟的短基线观测数据，计算精度达到４ｃｍ以内。     

基于手机定位方法的研究与精度分析

对手机定位方法进行研究,通过实验采集数据,对手机定位的精度和导航的准确度进行检验。仅从GPS这种方式进行实验检测可知,手机GPS方式定位的精度在50m以内,无论是在市区还是郊区变化不大。手机以目前的精度足以满足大家出行需要。     

GPS非差相位精密单点定位技术探讨

探讨了精密单点定位的基本原理，处理方法，所涉及的误差改正及数据处理中的一些关键技术；采用直接内插IGS卫星精密星历的方法代替利用IGS跟踪站进行轨道精化方法计算卫星轨道参数，对现有精密单点定位计算方法进行了简化，使之更具有实用性。最后利用自主研发的精密非差单点定位软件计算和分析了实测数据。计算结果表明，经过大约15min的初始化后，非差相位单历元的定位结果精确度在X，Y，Z方向上均优于20cm。     

GPS用于海洋动态定位的研究

海洋定位是海洋测量的重要组成部份,应用GPS进行海上动态定位是当前研究的热点。本文探讨了伪距定位、差分定位以及伪距与相位相结合定位的数学模型,并给出了部分试验结果。     

单频GPS精密单点定位的逐次滤波法模型及其精度分析

单频GPS精密单点定位的逐次滤波法,将载波相位观测值在相邻历元间求差以消除电离层延迟误差的影响,并辅助伪距观测值进行高精度定位。本文详细分析该方法的随机模型和函数模型,讨论观测值先验方差的确定方法,包括指数函数经验模型、观测残差向量的开窗估计法等,并采用自编软件计算实测数据分析该模型的精度。     

GPS非差相位精密单点定位方法与实现

探讨了精密单点定位的基本原理、处理方法、所涉及的误差改正及数据处理中的一些关键技术;采用直接内插IGS卫星精密星历的方法代替利用IGS跟踪站进行轨道精化方法计算卫星轨道参数,对现有精密单点定位计算方法进行了简化,使之更具有实用性。最后利用自主研发的精密非差单点定位软件计算和分析了实测数据。计算结果表明,经过大约15 min的初始化后,非差相位单历元的定位结果精确度在X,Y,Z方向上均优于20 cm。     

GPS/BD组合导航定位试验和精度分析

讨论了GPS/BD组合定位需要考虑的主要问题,自编了GPS/BD组合定位程序,利用实测GPS/BD观测数据分析了当前北斗导航定位系统可用性及GPS/BD组合前后的定位精度。试验结果表明,北斗已经能够提供区域的实时导航定位服务。GPS/BD组合定位在GPS观测卫星数较多时对GPS定位精度改善不明显,在GPS观测卫星数较少时可以显著提高定位精度和稳定性。     

GPS/GLONASS组合精密单点定位性能分析

本文利用IGS 5个站的观测数据分7个时段进行了GPS/GLONASS组合精密单点定位计算,与单独GPS精密单点定位的结果在精度和收敛时间方面进行了性能比较。结果表明,在当前GPS卫星数量充足的情况下,增加少量的GLONASS卫星对定位精度的提高帮助不大,但能显著改善滤波收敛的时间。     

北斗/GPS组合定位方法

随着北斗卫星导航系统的逐渐完善,有关北斗系统定位的研究越来越深入,为了对比分析北斗系统和全球定位导航系统(GPS)定位的差异性,充分利用北斗地球静止轨道卫星(GEO)和倾斜地球同步轨道卫星(IGSO)高轨道卫星的特殊性,本文提出一种新的组合选星方法,选取卫星数较少且Position Dilution of Precision(PDOP)最小的北斗/GPS组合,分别对比分析北斗系统、GPS系统及其组合系统在楼顶开放环境和楼间恶劣环境下的定位效果。实验结果表明:北斗比GPS有更加稳定的定位效果,依据本文组合选星方法,利用少量卫星即可获得较好的定位精度。     

基于GT的钟差预测模型辅助GPS定位算法研究

为了解决在强干扰环境下由于GPS卫星信号被遮挡而无法定位的问题,从灰色理论(GT)的角度探讨了接收机的钟差序列,提出一种利用灰色理论的钟差预测模型辅助GPS定位的方法。对预测模型的基本思想和具体实现步骤作了详细的介绍,并且将钟差预测值引入到GPS接收机中,实现信号遮挡情况下GPS接收机的定位解算。通过对实测数据的验证分析表明,该钟差预测模型对钟差序列有很好的预测效果,能够在仅有3颗可观测卫星的情况下实现接收机的定位解算。     

Improved relativistic transformations in GPS

For GPS satellite clocks, a nominal (hardware) frequency offset and a conventional periodic relativistic correction derived as a dot product of the satellite position and velocity vectors, are used to compensate the relativistic effects. The conventional hardware clock rate offset of 38,575.008 ns/day corresponds to a nominal orbit semi-major axis of about 26,561,400 m. For some of the GPS satellites, the departures from the nominal semi-major axis can cause an apparent clock rate up to 10 ns/day. GPS orbit perturbations, together with the earth gravity field oblateness, which is largely responsible for the orbit perturbations, cause the standard GPS relativistic transformations to depart from the rigorous relativity transformation by up to 0.2 ns/day. In addition, the conventional periodic relativistic correction exhibits periodic errors with amplitudes of about 0.1 and 0.2 ns, with periods of about 6 h and 14 days, respectively. Using an analytical integration of the gravity oblateness term (J₂), a simple analytical approximation was derived for the apparent clock rate and the 6-h periodic errors of the standard GPS gravity correction. For daily linear representations of GPS satellite clocks, the improved relativistic formula was found to agree with the precise numerical integration of the GPS relativistic effects within about 0.015 ns. For most of the Block IIR satellites, the 6-h periodical errors of the GPS conventional relativistic correction are already detectable in the recent IGS final clock combinations.     

BDS/GPS单历元短基线动对动定位性能分析

针对在城市峡谷环境下观测卫星较少、观测质量差和周跳频繁,导致动对动定位过程中双差模糊度不连续的问题,提出了一种GPS/BDS组合系统的单历元模糊度解算方法。通过GPS/BDS组合定位提高了卫星的可用数量,利用单历元模糊度固定减弱了周跳频繁带来的影响。实验采用GPS/BDS组合的7组数据,分析了在不同高度角下动对动定位单历元解的模糊度固定率、解算失败率、粗差率和定位精度。结果表明,GPS/BDS组合动对动定位单历元模糊度解算方法,在高遮挡的城市峡谷环境仍然可以取得较好的定位结果。     

G PS 与北斗伪距单点定位性能对比分析

为分析北斗系统正式向亚太地区提供区域服务以来其伪距单点定位精度,以及与G PS伪距单点定位精度进行比较,本文采用C＋＋独立编写了G PS和BDS的伪距单点定位程序,并对武汉大学在亚太地区布设的北斗系统连续观测基准站网在2013年1月15日所采集的G PS和北斗的数据进行解算。通过比较G PS和北斗在一天中各个单历元解的散点分布,N、E、U方向的偏差,PDOP值和可见卫星数的变化,来比较GPS与北斗伪距单点定位的性能。实验结果表明：G PS与北斗的伪距单点定性能相差不大,G PS的定位精度可以保证15 m以内,而北斗系统的定位精度优于20 m 。     

GPS/GALILEO组合系统可见卫星与GDOP的区域和时序分析

卫星星座方案的选择对导航定位精度具有很大影响。本文根据GALILEO系统的设计轨道参数模拟得到的GALILEO系统的卫星位置,分别计算了GPS系统、GALILEO系统和GPS/GALILEO组合系统在不同卫星截止高度角的情况下,全国范围内可见卫星和GDOP值的分布情况,并选择了北京、武汉和乌鲁木齐三个城市,连续观测24小时,分析了各城市的可见卫星和GDOP值随时间的变化规律。     

GPS纯几何法在低轨卫星定轨中的应用

在近地低轨卫星上安装GPS接收机,并同时能捕获到四颗GPS卫星的话,我们就可以直接利用GPS观测值来组成观测方程,解算被求卫星的轨道位置。但由于GPS卫星是为地面上的用户设计的,其主要是满足地面用户的导航定位要求,再加上近地卫星的高动态性、高速度性,有时还不能同时捕获到四颗GPS卫星,这都给近地卫星的定轨带来了不确定的因素。本文主要对这一想法进行了试验,并分析了定轨的精度。     

GPS新民用导航电文简约历书的算法和性能分析

GPS用户利用导航电文中的历书数据进行卫星可见性的计算和预报。美国2004年12月公布新的GPS接口文件中,规定一种新的民用导航电文格式,提出一种简约的历书数据构成。文中针对简约历书简化了卫星位置算法,在此基础上对使用简约历书计算卫星位置的精度以及对卫星上升、下降时间预报精度进行分析,分析了引起误差的主要原因。