GNSS单历元基线解算方法研究
GNSS单历元定位算法不受周跳的影响，可在卫星失锁后立即重新初始化，在观测环境较恶劣时，单历元相对于多个历元观测数据利用率更高。高精度的实时定位需要模糊度的快速正确固定。虽然双频单历元模糊度固定在实际应用中验证了其高效性和可靠性，但其性能易受到观测环境的影响。单频观测值因受到跟踪卫星数量，基线长度和观测环境的影响，模糊度初始化一般需要几分钟。而多GNSS系统的组合为模糊度的固定提供新的思路和数据支撑。本文针对单历元模糊度固定及其基线解算主要进行以下几方面的研究: 1)简要介绍了GNSS不同系统概况及测量过程中病态问题产生的原因及其解决方法;重点围绕GPS和BDS两系统组合进行分析。 2)推导载波双差观测方程的基础上分析单历元模糊度固定中方程出现病态的原因，针对短基线仅采用单频载波相位构建双差载波方程，借助于正则化相关理论解决单历元观测方程的秩亏问题和最小二乘浮点解不可信的问题，提高了单历元整周模糊度固定的成功率。 3)对于中长基线单历元模糊度固定率较低的问题，借鉴短基线单历元模糊度固定方法，对中长基线采用两步正则化实现双频单历元模糊度固定，即通过伪距和宽巷载波组合，经过一步正则化实现单历元宽巷模糊度的固定，在此基础上构建无电离层组合，结合已固定的宽巷模糊度，经过第二步正则化实现原始载波模糊度固定。 4)针对中长基线模糊度固定后对流层残余误差与高程方向存在相关性问题，文中采用对流层延迟系数构造去相关矩阵，同时考虑对流层参数个数对去相关的影响，分别采用2个系数和1个系数两种方案进行计算，结果表明，考虑一个对流层参数的效果较好，有效地改善了高程方向的定位精度，56 km基线平面和高程的精度均达到毫米级，170 km基线解算精度优于2 cm。
GNSS系统;基线解算;模糊度固定;单历元定位
安徽理工大学
硕士
大地测量学与测量工程
赵兴旺
2017
中文
P228.4
76
2017-09-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）