基于星载单频BDS-3的低轨卫星准实时精密定轨

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作者 孙玉强 袁兴明 宋传峰 《导航定位学报》 北大核心 2025年第2期126-131,共6页

为了进一步提高基于国产低成本星载单频北斗三号全球定位导航系统(BDS-3)接收机的低轨卫星精密定轨精度,提出一种基于星载单频BDS-3的低轨卫星准实时精密定轨方法:分析星载BDS-3数据质量;然后采用半和改正模型实现高精度精密定轨。实验... 为了进一步提高基于国产低成本星载单频北斗三号全球定位导航系统(BDS-3)接收机的低轨卫星精密定轨精度,提出一种基于星载单频BDS-3的低轨卫星准实时精密定轨方法:分析星载BDS-3数据质量;然后采用半和改正模型实现高精度精密定轨。实验结果表明,星载BDS-3接收机能同时跟踪平均6.8颗卫星,超过93.26%的历元下能跟踪超过4颗卫星,星上接收机几何精度因子(GDOP)、位置精度因子(PDOP)及时间精度因子(TDOP)分别为6.2、5.3及3.0,单频伪距和载波相位观测观测噪声分别为0.13 m和0.01 m;采用武汉大学多模GNSS实验跟踪网(MGEX)分析中心发布的准实时精密轨道/钟差产品(NRT)可实现准实时精密定轨,伪距和载波相位验后残差均方根(RMS)值分别为9.57 m和86.34 mm,重叠弧段切向、径向、法向及三维方向位置精度分别为0.318、0.139、0.198 m及0.400 m,速度精度分别为0.197、0.156、0.369 mm/s及0.446 mm/s。相关成果可为搭载单频BDS-3低成本接收机的对地观测卫星计划提供参考。 展开更多

关键词 单频信号 北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3) 低轨(LEO)卫星 准实时 精密定轨(POD)

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2020珠峰高程测量BDS-3数据质量分析

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作者 杨强 党亚民 +2 位作者 蒋光伟 马新莹 孙洋洋 《导航定位学报》 北大核心 2025年第2期20-27,共8页

2020年珠峰高程测量首次以国产北斗卫星导航系统(BDS)接收机为核心装备,获取了北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)高精度观测数据。为了确保成果的可靠性,利用天宝(Trimble)接收机对国产接收机BDS-3观测结果进行检核。针对珠峰地形环境限... 2020年珠峰高程测量首次以国产北斗卫星导航系统(BDS)接收机为核心装备,获取了北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)高精度观测数据。为了确保成果的可靠性,利用天宝(Trimble)接收机对国产接收机BDS-3观测结果进行检核。针对珠峰地形环境限制导致全球卫星导航系统(GNSS)观测网形不佳、峰顶GNSS观测时间短等难题,提出三级控制策略相结合的GNSS观测网数据处理方案,通过构建地区GNSS基准网、局部GNSS控制网和峰顶联测网,在极其有限的珠峰观测时段内最大化地优化提取高质量GNSS观测数据。为了验证BDS-3观测数据的精度,对比全球定位系统(GPS)和BDS-3数据解算结果,并检核GNSS数据处理与分析软件(GPAS)/加米特(GAMIT)2种软件的BDS解算结果,结果表明,BDS-3处理结果精度与GPS成果精度相当,高程方向精度均优于2 cm,坐标差异均优于1 cm,验证了本次珠峰测高BDS-3观测成果的精度和可靠性。 展开更多

关键词 珠穆朗玛峰 数据处理 全球卫星导航系统(GNSS)控制网 高程测量 北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3) 质量评估

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BDS-3全球短报文2种低轨卫星几何法定轨 被引量：2

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作者 郭荣欣 辜声峰 龚晓鹏 《导航定位学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期1-10,共10页

针对低轨卫星实时在线精密定轨难以获取实时改正数问题,提出基于北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)全球短报文播发距离改正数和状态空间表达(SSR)改正数的低轨卫星精密定轨方法。基于提出的距离改正数和SSR改正数编码播发方案,利用Swarm ... 针对低轨卫星实时在线精密定轨难以获取实时改正数问题,提出基于北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)全球短报文播发距离改正数和状态空间表达(SSR)改正数的低轨卫星精密定轨方法。基于提出的距离改正数和SSR改正数编码播发方案,利用Swarm A卫星7 d星载全球卫星导航系统(GNSS)数据进行验证,从定轨精度以及处理效率2方面进行分析,结果表明:基于BDS-3全球短报文播发的改正数可以实现低轨卫星几何法定轨精度约为0.1 m,且基于SSR改正数的低轨卫星定轨精度优于距离改正数。非差非组合模型的定轨精度略优于无电离层(IF)组合定轨精度;当BDS-3全球短报文通信成功率为90%时,定轨精度下降约15%。在处理效率上,IF组合较非差非组合提升明显,2种方法在主频为1.6 GHz的个人笔记本上单历元处理时间均小于0.003 s。 展开更多

关键词 北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3) 全球短报文(GSMC) 低轨卫星 几何法精密定轨

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基于CGS精密产品的BDS-3轨道和钟差质量评估

4

作者 李慧达 王亚峰 +3 位作者 刘畅 王虎 何丽娜 文援兰 《导航定位学报》 北大核心 2025年第3期72-84,共13页

为了分析和验证中国测绘科学研究院(CASM)轨道和钟差产品的质量,利用4个常用分析中心的精密产品,采用轨道互差、卫星激光测距(SLR)残差、钟差二次差、阿伦(Allan)方差、空间信号测距误差(SISRE)、精密单点定位(PPP),对北斗三号全球卫星... 为了分析和验证中国测绘科学研究院(CASM)轨道和钟差产品的质量,利用4个常用分析中心的精密产品,采用轨道互差、卫星激光测距(SLR)残差、钟差二次差、阿伦(Allan)方差、空间信号测距误差(SISRE)、精密单点定位(PPP),对北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)的中圆轨道(MEO)和倾斜地球同步轨道(IGSO)卫星轨道和钟差进行多方面评估和分析。结果表明:CGS与各分析中心的MEO卫星轨道一致性优于6.5 cm,IGSO卫星轨道一致性优于2.5 dm;通过SLR残差分析,其轨道精度在厘米级;MEO卫星钟差精度在0.2~0.3 ns水平,IGSO卫星钟差精度优于0.9 ns;Allan方差分析的结果表明,钟差短期稳定性介于10^(-12)~10^(-13) s之间;MEO卫星的SISRE优于0.1 m,IGSO卫星优于0.4 m;利用CGS产品进行PPP解算结果的三维均方根误差(3DRMSE)为厘米级。质量分析的结果表明,CGS产品具有较高的精度,能满足精密定位的要求。 展开更多

关键词 北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3) 精密产品一致性 精密单点定位(PPP) 阿伦方差 空间信号测距误差

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导航卫星星地双基SAR时频同步误差估计方法 被引量：4

5

作者 遆晶晶 索志勇 +2 位作者 王婷婷 赵秉吉 张乐茹 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期42-53,共12页

为验证长合成孔径时间下地球同步轨道合成孔径雷达对地成像的机理,采用北斗3号IGSO导航卫星作为照射源,地面静止接收的星地双基构型进行等效性验证。针对导航卫星信号特点和星-地双基合成孔径雷达面临的时间频率同步难题,提出了一种基... 为验证长合成孔径时间下地球同步轨道合成孔径雷达对地成像的机理,采用北斗3号IGSO导航卫星作为照射源,地面静止接收的星地双基构型进行等效性验证。针对导航卫星信号特点和星-地双基合成孔径雷达面临的时间频率同步难题,提出了一种基于回波数据估计导航卫星测距码延迟误差,并进行误差修正的星地双基地合成孔径雷达回波数据时频同步误差估计方法。该方法首先根据导航卫星脉冲重复频率对一维直达波信号和反射波信号进行了二维划分,保留了整个采集信号的完整性,通过直达波信号距离向匹配滤波获得非理想采样环境下正确的峰值位置序列,并利用此峰值位置序列完成直达波信号和反射波信号的时间同步误差补偿以及本地测距码的修正,解决了北斗3号IGSO导航卫星星地双基合成孔径雷达成像过程中存在时间同步后距离脉压信号包络分布与理论推导模型失配的问题;然后利用修正后的本地测距码对直达波信号匹配滤波获得直达波峰值相位矢量;最后利用此峰值相位矢量对反射波信号进行频率误差补偿和成像处理。实测数据的处理结果验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 地球同步轨道合成孔径雷达 北斗3号导航卫星 双基合成孔径雷达 测距码 时频同步

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北斗三号PPP-B2b服务的海洋实时精密单点定位性能评估 被引量：9

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作者 王翔 聂志喜 +2 位作者 王振杰 徐晓飞 张远帆 《导航定位学报》 CSCD 2023年第4期18-23,共6页

针对海洋油气勘探、海洋应急救援等应用依赖海洋实时高精度定位,而目前主要采用的商用精密单点定位(PPP)技术的设备与服务成本较高的问题,提出利用我国北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3,文中简称北斗三号)提供的免费实时精密单点定位(PPP... 针对海洋油气勘探、海洋应急救援等应用依赖海洋实时高精度定位,而目前主要采用的商用精密单点定位(PPP)技术的设备与服务成本较高的问题,提出利用我国北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3,文中简称北斗三号)提供的免费实时精密单点定位(PPP-B2b)服务在海洋环境中开展实时精密单点定位的方法:分析北斗三号PPP-B2b导航电文信息格式,并给出北斗三号PPP-B2b精密轨道、钟差计算及伪距偏差改正方法;然后建立基于北斗三号PPP-B2b服务的海洋实时精密单点定位模型;最后采用海洋实测数据评估基于北斗三号PPP-B2b服务的实时精密单点定位精度,并与NavCom公司的Starfire星站差分PPP定位精度进行对比。结果表明,北斗三号PPP-B2b水平定位精度为7.62 cm,垂直定位精度为13.10 cm,定位精度略低于Starfire星站差分PPP。 展开更多

关键词 北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3) 实时精密单点定位(RT-PPP) 海洋定位 精度评估

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一种数据缺失时的卫星钟稳定度计算策略及对BDS-3评估 被引量：5

7

作者 王宇谱 赵营营 +3 位作者 王威 李林阳 许普润 马保印 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第3期345-351,358,共8页

针对在GNSS卫星钟频率稳定性分析中,数据缺失对稳定度计算结果造成影响及相应处理策略研究不足的问题,分析了不同卫星钟差数据缺失量对频率稳定度计算结果的影响,提出一种数据缺失条件下的卫星钟频率稳定度计算策略。在计算卫星钟频率... 针对在GNSS卫星钟频率稳定性分析中,数据缺失对稳定度计算结果造成影响及相应处理策略研究不足的问题,分析了不同卫星钟差数据缺失量对频率稳定度计算结果的影响,提出一种数据缺失条件下的卫星钟频率稳定度计算策略。在计算卫星钟频率稳定度时,当所用数据缺失率低于4%时,可以通过拟合一次多项式模型来补充缺失历元的频率数据,然后基于补充后的连续完整频率数据计算该时间段的稳定度;否则,不使用该数据计算稳定度结果。最后,基于所提策略对BDS-3卫星钟频率稳定性进行了评估和分析。结果表明,BDS-3氢钟和铷钟天稳定度比BDS-2铷钟高出一个数量级,BDS-3在轨卫星钟性能在当前所有GNSS中处于先进水平,有效保证了其先进性和高质量的服务水平。 展开更多

关键词 卫星钟 频率稳定度 数据缺失 北斗三号卫星导航系统(BDS-3)

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北斗三号PPP-B2b服务实时动态定位性能分析 被引量：12

8

作者 肖鹏 孙付平 +2 位作者 张伦东 肖凯 商向永 《导航定位学报》 CSCD 2023年第5期21-28,共8页

为了进一步提高精密单点定位的精度,对北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)提供的实时精密单点定位增强(PPP-B2b)服务进行实时动态定位性能分析:介绍基于PPP-B2b服务的实时动态精密单点定位模型和数据处理流程;然后在城市环境下进行基于BDS... 为了进一步提高精密单点定位的精度,对北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)提供的实时精密单点定位增强(PPP-B2b)服务进行实时动态定位性能分析:介绍基于PPP-B2b服务的实时动态精密单点定位模型和数据处理流程;然后在城市环境下进行基于BDS-3PPP-B2b服务的实时动态精密单点定位性能的车载实验,对不同频点组合B1C+B2a、B1I+B3I模式下的动态定位性能进行评估和分析。实验结果表明,实时动态PPP的城市开阔环境试验中利用B2b服务的电文改正信息后B1C+B2a、B1I+B3I频点组合模式下东向、北向和天向上定位精度分别为11.6、18.8、28.6 cm,以及13.3、19.4、32.5 cm,B1C+B2a组合方式在定位精度和收敛速度方面略优于B1I+B3I;复杂城市环境下GNSS信号发生中断后,信号恢复后PPP-B2b重新收敛的定位精度能够达到40.6、33.2、60.1cm;可知,BDS-3PPP-B2b产品精度较高,且城市环境下基于该服务的实时动态精密单点定位能够实现分米级定位,可用于正常生产生活中。 展开更多

关键词 北斗三号卫星导航系统(BDS-3) 精密单点定位增强(PPP-B2b)服务 城市环境 定位性能分析

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BDS-3 PPP-B2b实时精密时间同步方法探讨 被引量：3

9

作者 周志行 郭庆功 +4 位作者 楚鹰军 曹骏 宋剑鹏 廖本钊 夏文龙 《导航定位学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期86-93,共8页

针对传统实时精密单点定位(PPP)时间同步方法需要连接互联网,以及对北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)精密单点定位服务信号(PPP-B2b)用于长基线实时时间同步的研究较少的问题,提出一种将PPP-B2b信号用于PPP时间同步的实时时间同步方法:... 针对传统实时精密单点定位(PPP)时间同步方法需要连接互联网,以及对北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)精密单点定位服务信号(PPP-B2b)用于长基线实时时间同步的研究较少的问题,提出一种将PPP-B2b信号用于PPP时间同步的实时时间同步方法:将高精度铷原子钟作为全球卫星导航系统(GNSS)接收机外频标输入,通过GNSS接收机实时接收PPP-B2b改正数,解算接收机钟差并实时调整铷原子钟,输出与时间基准同步的秒脉冲(1PPS)信号,较之传统GNSS接收机输出1PPS有更佳的频率稳定性;设计PPP-B2b时间同步硬件测试平台对提出的PPP-B2b时间同步方法进行测试。结果表明,通过PPP-B2b时间同步方法进行时间传递的精度优于0.2 ns;短基线实测实时时间同步精度优于0.95 ns;卫星模拟器仿短基线精度优于0.87 ns,仿长基线精度优于0.9 ns。 展开更多

关键词 北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3) 精密单点定位(PPP) 精密单点定位服务信号 实时时间同步 全球卫星导航系统(GNSS)

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基于BDS-3的三频改进动对动模糊度解算方法

10

作者 李瑶 赵科东 +1 位作者 孙永荣 付希禹 《导航定位学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期27-36,共10页

针对传统三频整周模糊度解算方法(TCAR)中,动态环境下整周模糊度固定成功率较低,以及无几何模型无法充分利用可见卫星观测信息的问题,提出1种三频改进动对动模糊度解算方法:以北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)三频观测值为基础,选取2组... 针对传统三频整周模糊度解算方法(TCAR)中,动态环境下整周模糊度固定成功率较低,以及无几何模型无法充分利用可见卫星观测信息的问题,提出1种三频改进动对动模糊度解算方法:以北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)三频观测值为基础,选取2组超宽巷组合观测值,无几何模型下解算其整周模糊度;然后通过线性组合的方式获得宽巷模糊度;最后利用宽巷距离量的约束,采用几何模型解算窄巷模糊度,从而还原初始双差模糊度。实验结果表明:采用双超宽巷线性组合的方法获得宽巷模糊度可降低动态场景中噪声的影响,大幅提升宽巷与窄巷模糊度固定成功率,且将传统TCAR方法与几何模型相结合,可有效提升可见卫星观测信息的利用率,窄巷模糊度固定成功率可达到90%以上,最终实现厘米级相对定位。 展开更多

关键词 北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3) 三频组合 双超宽巷 几何模型 模糊度解算

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BDS-3单频三种差分定位方法的性能初步评估

11

作者 张奇超 马下平 +1 位作者 黄功文 吴一同 《导航定位学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期29-37,共9页

为进一步分析北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)B3I、B1C、B2a和B1I单频差分定位精度,利用全球14个MGEX测站构成基线长度在30km以下的7条基线2022-09-01到2022-09-30共30d观测数据,在评估可视卫星数和信噪比基础上,初步评估了BDS-3B3I、... 为进一步分析北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)B3I、B1C、B2a和B1I单频差分定位精度,利用全球14个MGEX测站构成基线长度在30km以下的7条基线2022-09-01到2022-09-30共30d观测数据,在评估可视卫星数和信噪比基础上,初步评估了BDS-3B3I、B1C、B2a和B1I单频伪距差分、载波平滑伪距差分和载波相位差分定位精度。结果表明:数据质量方面,BDS-3B3I、B1C、B2a和B1I可见卫星数和信噪比基本符合解算需求;差分性能方面,B1C和B2a相当,B3I和B1I略差;伪距差分E、N、U方向优于0.6m,点位精度优于0.8m,单频平滑效果B1C优于B3I、B1I和B2a,在E、N、U方向分别平均提升21.34%、22.2%和17.17%。设置平滑值和原始伪距阈值定位精度得到较好的提升;BDS-3载波相位差分B3I定位精度优于7 cm,B1C定位精度优于5 cm,B2a定位精度优于6 cm,B1I定位精度优于5cm。总体定位精度随着基线长度逐渐下降,单频伪距差分定位精度达到分米级,载波平滑伪距中短基线定位精度相较于伪距差分能够提升40%,长基线提升20%,载波相位差分为用户提供厘米级定位精度。 展开更多

关键词 北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3) 伪距差分 载波平滑伪距差分 载波相位差分

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广州CORS BDS-3的大气可降水量反演

12

作者 邹玉学 朱腊腊 +2 位作者 詹金瑞 乔德山 阮水聪 《导航定位学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期145-152,共8页

为了评估北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)在广州应用于气象的可行性,利用广州市连续运行卫星定位综合服务系统(GZCORS)14个测站2023年6月1—15日的BDS3的观测数据进行大气可降水量(PWV)反演研究:给出地基GNSS反演PWV原理;然后构建区域... 为了评估北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)在广州应用于气象的可行性,利用广州市连续运行卫星定位综合服务系统(GZCORS)14个测站2023年6月1—15日的BDS3的观测数据进行大气可降水量(PWV)反演研究:给出地基GNSS反演PWV原理;然后构建区域大气加权平均温度。实验结果表明:BDS-3解算的天顶对流层延迟(ZTD)时间序列变化趋势与全球定位系统(GPS)解算的ZTD基本趋于一致,BDS3-ZTD与GPS-ZTD的相关系数均大于0.97;BDS3-PWV、GPS-PWV与基于欧洲中期天气预报中心第五代大气再分析数据集(ERA5)计算的PWV间相关系数均大于0.87,BDS3-PWV可以很好地反映大气水汽变化情况;以ERA5-PWV为参考值,14个GZCORS站点BDS3-PWV的均方根误差(RMS)平均值为2.98 mm,偏差(Bias)最大值为1.71 mm,最小值为−2.34 mm;GZCORS的BDS-3反演的PWV可以用于气象研究。 展开更多

关键词 全球卫星导航系统(GNSS)气象 大气可降水量(PWV) 北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3) 大气加权平均温度

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BDS-3 B2b-PPP URA评估精化与播发方法

13

作者 宋子远 陈俊平 +1 位作者 张益泽 唐文杰 《导航定位学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期58-67,共10页

用户距离精度指数(URAI)作为导航系统定位服务完好性标识,在提供卫星可用性信息的同时,也反映了卫星的轨道钟差精度。本文提出将B2b电文中随轨道改正数播发的URAI信息恢复为用户距离精度(URA),并用于B2bPPP的随机模型构建。对其进行定... 用户距离精度指数(URAI)作为导航系统定位服务完好性标识,在提供卫星可用性信息的同时,也反映了卫星的轨道钟差精度。本文提出将B2b电文中随轨道改正数播发的URAI信息恢复为用户距离精度(URA),并用于B2bPPP的随机模型构建。对其进行定位性能评估,发现B2b自身播发的URA精度较差。针对该问题,利用分布在中国及周边区域的多个全球卫星导航系统(GNSS)监测站对B2b的URA参数进行重估计。实验结果表明:精化后的URA能显著提升B2b-PPP的服务性能。相比于仅考虑观测噪声和高度角的随机模型,使用精化后的URA作为随机模型,动态和静态定位模式下的收敛时间提升分别达到18.9%、14.5%;收敛后定位精度提升分别达到11.2%、8.9%。在此基础上,进一步结合北斗卫星导航系统(BDS)短报文,提出一种精化后URA的播发方法,结合现有短报文通信效率进一步分析了精化URA的用户使用性能。 展开更多

关键词 北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3) B2b精密单点定位(B2b-PPP) 用户距离精度(URA) 定位随机模型 BDS短报文(SMC)

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复杂环境下GPS+BDS-3 PPP/INS紧组合算法性能分析 被引量：1

14

作者 屈昂 宋敏 +1 位作者 柴艳菊 张祎贺 《导航定位学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期38-45,共8页

针对城市复杂环境下精密单点定位(PPP)连续高精度定位受限的问题,本文基于北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)与全球定位系统(GPS)双系统,利用PPP与惯性导航系统(INS)紧组合算法来改善城市复杂环境下定位性能。通过构建GPS+BDS-3双系统PPP... 针对城市复杂环境下精密单点定位(PPP)连续高精度定位受限的问题,本文基于北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)与全球定位系统(GPS)双系统,利用PPP与惯性导航系统(INS)紧组合算法来改善城市复杂环境下定位性能。通过构建GPS+BDS-3双系统PPP/INS紧组合滤波模型,分别对GPS PPP、GPS+BDS-3 PPP、GPS PPP/INS紧组合、GPS+BDS-3PPP/INS紧组合4种方案在城区开阔、复杂环境下的定位、测速、定姿性能进行了分析和评估。实验结果表明,开阔环境下PPP/INS紧组合相比PPP定位精度略有提升;而在复杂环境下PPP/INS紧组合可显著解决PPP定位结果连续性和有效性较差的问题;引入BDS-3后,PPP/INS紧组合导航性能进一步提升,GPS+BDS-3 PPP/INS紧组合相比GPS PPP/INS紧组合,在东、北、天方向上,开阔环境下定位精度分别提升18.5%、32.7%、43.2%,复杂环境下定位精度分别提升35.9%、49.1%、56.5%。 展开更多

关键词 北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3) 精密单点定位(PPP) 惯性导航系统(INS) 紧组合 测速定姿

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不同方法的BDS-3多频单点测速对比分析 被引量：2

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作者 耿涛 杨佳彬 谢新 《导航定位学报》 CSCD 2023年第4期56-62,共7页

针对北斗三号卫星导航系统(BDS-3)不同测速方法在不同环境下的测速性能缺乏全面评估的问题,提出一种BDS-3多频单点测速对比分析方法:利用BDS-3静态和动态数据,对比分析基于载波相位差分、多普勒、伪距差分方法的BDS-3不同频点静态和动... 针对北斗三号卫星导航系统(BDS-3)不同测速方法在不同环境下的测速性能缺乏全面评估的问题,提出一种BDS-3多频单点测速对比分析方法:利用BDS-3静态和动态数据,对比分析基于载波相位差分、多普勒、伪距差分方法的BDS-3不同频点静态和动态测速性能。实验结果表明:静态环境下,载波相位差分测速精度最好,可达到mm/s量级,伪距差分测速精度最差,为cm/s至dm/s量级;动态环境下,多普勒和载波相位差分测速的精度较好,水平方向可达到cm/s量级,高程方向约为1 dm/s,伪距差分测速误差较大;对不同频点的测速结果分析表明,BDS-3系统B1I、B1C、B2a、B2b、B3I等5个频点的测速精度基本在同一个量级。 展开更多

关键词 北斗三号卫星导航系统(BDS-3) 测速 多频 多普勒测速 载波相位差分

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BDS-3观测评估及其PPP随机模型构建 被引量：2

16

作者 冯畅 肖晶鑫 李浩军 《导航定位学报》 CSCD 2023年第4期70-77,共8页

针对北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)精密单点定位(PPP)数据处理中传统随机模型存在局限性的问题,在评估BDS-3观测值精度的基础上,提出一种构建BDS-3 PPP随机模型的方法:采用单站BDS-3观测进行其相位、伪距观测精度评估;然后根据评估... 针对北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)精密单点定位(PPP)数据处理中传统随机模型存在局限性的问题,在评估BDS-3观测值精度的基础上,提出一种构建BDS-3 PPP随机模型的方法:采用单站BDS-3观测进行其相位、伪距观测精度评估;然后根据评估结果设定BDS-3 PPP中观测的权重比,并考虑BDS-3观测时空差异以及BDS-3不同类卫星观测精度差异;最后利用100个国际全球卫星导航系统(GNSS)服务组织(IGS)测站的观测数据进行了实验验证。结果表明,应用该方法的精密单点定位收敛时间平均可缩短8~10 min,1 h平均三维定位精度可提升4.6 cm,2 h平均三维定位精度可提升3.4 cm,能够有效提高BDS-3静态精密单点定位的性能。 展开更多

关键词 北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3) 精密单点定位(PPP) 随机模型 观测精度评估 伪距相位比

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不同分析中心产品精密单点定位性能评估 被引量：2

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作者 徐鑫哲 何秀凤 +1 位作者 周峰 袁海军 《导航定位学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期9-18,共10页

为了进一步帮助用户及时了解各分析中心发布的精密轨道和钟差产品质量,改善精密单点定位(PPP)结果的精度和收敛时间,评估分析国际全球卫星导航系统(GNSS)监测评估系统(IGMAS)和国际GNSS服务组织(IGS)不同分析中心的精密产品:针对北斗三... 为了进一步帮助用户及时了解各分析中心发布的精密轨道和钟差产品质量,改善精密单点定位(PPP)结果的精度和收敛时间,评估分析国际全球卫星导航系统(GNSS)监测评估系统(IGMAS)和国际GNSS服务组织(IGS)不同分析中心的精密产品:针对北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)提供的新频点B1C和B2a,建立BDS卫星端差分码偏差(DCB)改正模型;然后采用北斗卫星导航系统(BDS)B1I/B3I和B1C/B2a组合以及GPS L1/L2组合,针对不同分析中心精密产品选取15个多模GNSS实验跟踪网(MGEX)测站5 d采集数据进行静态和仿动态PPP性能分析。实验结果表明,新频点B1C/B2a组合相较于传统B1I/B3I组合具有更高的定位精度,在静态PPP中,E和N方向上的定位精度可分别提高4.4%和4.3%;此外,不同分析中心精密产品下的BDS/GNSS PPP定位性能存在差异,具体而言,COD、GFZ和WUM产品下的定位性能较好,IAC产品下的定位精度存在波动情况而不太稳定,IGMAS产品定位精度略差于其他分析中心,可能与其轨道产品采样间隔较大有关,SHAO产品在动态PPP中的定位误差较大。 展开更多

关键词 北斗卫星导航系统(BDS)/全球卫星导航系统(GNSS) 北斗三号卫星导航系统(BDS-3) 国际GNSS监测评估系统(IGMAS) 精密单点定位(PPP) 差分码偏差(DCB) 精密产品

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南极洲ZTD高精度估计方法探讨

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作者 方卓 魏僮 +1 位作者 房海若 张兵良 《导航定位学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期138-144,共7页

为了进一步提高南极洲大陆冰雪覆盖变化监测的精度,探讨南极洲天顶对流层延迟(ZTD)高精度估计方法:基于北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3),提出利用双差(DD)法和精密单点定位(PPP)法进行高精度估计南极洲地区多模全球卫星导航系统(GNSS)... 为了进一步提高南极洲大陆冰雪覆盖变化监测的精度,探讨南极洲天顶对流层延迟(ZTD)高精度估计方法:基于北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3),提出利用双差(DD)法和精密单点定位(PPP)法进行高精度估计南极洲地区多模全球卫星导航系统(GNSS)实验跟踪网(MGEX)测站;然后分别将2种方法估计的ZTD值与国际GNSS服务组织(IGS)分析中心发布的ZTD产品进行对比分析,并综合评估2种方法估计ZTD值的精度。实验结果表明:提出的2种方法在南极洲地区估计MGEX测站ZTD值均可达到毫米级精度,其中,DD网络法估计MGEX测站ZTD值的精度更高,但时效性和独立性较差,PPP法则更具有时效性和独立性。 展开更多

关键词 北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3) 双差(DD) 精密单点定位(PPP) 天顶对流层延迟(ZTD)

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美国军用GPS用户设备发展研究 被引量：1

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作者 王华 孙碧娇 许剑 《导航定位学报》 CSCD 2023年第4期1-7,共7页

为了进一步建设和发展北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)用户设备,研究分析美国军用GPS用户设备项目概况、当前进展和存在问题,并提出相关启示建议:指出二十多年来,美国一直致力于对全球定位系统(GPS)进行现代化改造,以使用一种更具抗干... 为了进一步建设和发展北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)用户设备,研究分析美国军用GPS用户设备项目概况、当前进展和存在问题,并提出相关启示建议:指出二十多年来,美国一直致力于对全球定位系统(GPS)进行现代化改造,以使用一种更具抗干扰性的军码(M码)信号,为此,美国空军和太空军开发具有M码能力的军用GPS用户设备,其核心是M码板卡,各军种将其集成到专用GPS接收机中,用于车辆、飞机、舰船和其他武器系统;并简述军用GPS用户设备项目概况和进展情况,总结出M码板卡的开发相比计划出现了不同程度的延迟,因此,各军种与之相配套的M码接收机的开发、集成、测试和部署也面临延迟,M码能力的完全形成仍需时日;然后针对项目存在的需求估计不准、面临技术挑战、进度大幅滞后、数据严重不足等问题,分析相关应对措施;最后从顶层设计、发展规划、设备研制等方面提出相关启示建议,为北斗三号全球卫星导航系统用户设备建设发展提供参考和借鉴。 展开更多

关键词 北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3) 全球定位系统 军码 用户设备 板卡 接收机

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动态场景GNSS伪距多路径误差特性分析 被引量：4

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作者 朱永兴 王路 +2 位作者 蔡昌盛 崔先强 张奋 《导航定位学报》 CSCD 2023年第5期76-83,共8页

为了弥补现有全球卫星导航系统(GNSS)中伪距多路径误差分析大多基于静态数据分析的不足,开展动态场景GNSS伪距多路径误差特性分析:收集车载、机载、船载等3种场景的GNSS动态数据,分析北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)B1C、B2a频点伪距... 为了弥补现有全球卫星导航系统(GNSS)中伪距多路径误差分析大多基于静态数据分析的不足,开展动态场景GNSS伪距多路径误差特性分析:收集车载、机载、船载等3种场景的GNSS动态数据,分析北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)B1C、B2a频点伪距多路径误差;并与全球定位系统(GPS)、格洛纳斯(GLONASS)、伽利略卫星导航系统(Galileo)卫星公开服务频点进行比较。实验结果表明,BDS-3 B1C频点,车载、机载、船载场景的伪距多路径均方根误差(RMS)的范围分别为0.14~0.34、0.18~0.28、0.005~0.059 m,与Galileo E1频点相当,略优于GPS L1频点;BDS-3 B2a频点,车载、机载、船载场景的伪距多路径误差RMS的范围分别为0.10~0.33、0.12~0.22、0.005~0.065 m,与GPS L5、Galileo E5a频点基本相当。 展开更多

关键词 全球卫星导航系统(GNSS) 北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3) 伪距多路径误差 车载 船载 机载

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