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利用无几何模型求解GPS三频模糊度的成功率分析
1
作者
常志巧
刘利
+1 位作者
郭睿
刘雁雨
《大地测量与地球动力学》
CSCD
北大核心
2011年第4期119-122,131,共5页
利用无几何模型求解GPS模糊度实数解是不以基线分量为未知数的线性模型,码观测量几乎直接用于确定模糊度,即使在较短的观测时间内,也不会出现设计矩阵复共线性,对模糊度求解具有明显优势。利用Krone-cker乘积导出了利用无几何模型求解...
利用无几何模型求解GPS模糊度实数解是不以基线分量为未知数的线性模型,码观测量几乎直接用于确定模糊度,即使在较短的观测时间内,也不会出现设计矩阵复共线性,对模糊度求解具有明显优势。利用Krone-cker乘积导出了利用无几何模型求解三频模糊度及其协方差矩阵的表达式,分析得到该协方差矩阵只与伪距噪声和相位噪声之间的结构以及采用的历元数相关,与接收机和卫星之间的几何构形无关;整数变换Z矩阵只与伪距噪声和相位噪声之间的结构相关的有益结论。最后利用无几何模型分别计算了单频、双频、三频模糊度求解的成功率,得出对于双频和三频只需少数历元即可成功固定模糊度,特别对于三频观测,甚至单历元即可成功固定模糊度。
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关键词
GPS
无几何模型
三频
模糊
度
求解
模糊度降相关
成功率
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职称材料
一种多频多系统周跳探测与修复方法
被引量:
2
2
作者
王敏
孟欣
+3 位作者
刘长建
孙爽
王超
张展鹏
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第3期258-265,共8页
为满足多频多系统精密单点定位(PPP)数据预处理的实际需求,提出了一种周跳探测与修复方法。针对多频多系统PPP数据处理中各卫星的信号数量不同,利用最小二乘模糊度降相关平差(LAMBDA)原理构建模糊度组合。通过仅使用相位观测值估计的倾...
为满足多频多系统精密单点定位(PPP)数据预处理的实际需求,提出了一种周跳探测与修复方法。针对多频多系统PPP数据处理中各卫星的信号数量不同,利用最小二乘模糊度降相关平差(LAMBDA)原理构建模糊度组合。通过仅使用相位观测值估计的倾斜电子总量(STEC)探测不敏感周跳和漏判周跳。对于周跳修复,将伪距和载波相位的观测值在历元间作差求得周跳的浮点解和协方差阵,然后应用LAMBDA算法搜索周跳整数解并进行修复。通过静态、动态以及磁暴环境下周跳探测和修复实验,验证了所提方法的有效性,多频条件下周跳修复的正确率达到100%。
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关键词
多频多系统精密单点定位
周跳探测
倾斜电子总量
最小二乘
模糊度降相关
平差算法
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职称材料
基于C-LAMBDA算法的GNSS相对定位增强方法
3
作者
伍劭实
范波
张良
《探测与控制学报》
CSCD
北大核心
2024年第3期121-126,共6页
针对相对定位场景下载体天线间先验基线信息利用不充分问题,提出基于约束的最小二乘模糊度降相关平差算法(C-LAMBDA)的全球卫星导航系统(GNSS)相对定位增强方法:对于双天线载体,采用C-LAMBDA算法进行基线长度约束的定向解算,将求解得到...
针对相对定位场景下载体天线间先验基线信息利用不充分问题,提出基于约束的最小二乘模糊度降相关平差算法(C-LAMBDA)的全球卫星导航系统(GNSS)相对定位增强方法:对于双天线载体,采用C-LAMBDA算法进行基线长度约束的定向解算,将求解得到的模糊度向量和基线矢量作为先验信息融入相对定位观测方程,从而将基线长度先验信息辅助提升解算效果的先天优势从测姿领域扩展到相对定位领域,由此给出基于C-LAMBDA算法的GNSS相对定位增强模型;通过推导相对定位增强模型糊度精度因子(ADOP)与传统单天线载体相对定位模型ADOP的数学关系,从理论上揭示了增强模型对于模糊度浮点解精度的提升作用。仿真与实测试验结果表明,与传统单天线载体相对定位相比,该方法在不同可视卫星数观测条件下均能够提高模糊度浮点解的精度,有效提升模糊度解算成功率,从而增强相对定位的可靠性。
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关键词
全球卫星导航系统
相对定位
约束的最小二乘
模糊度降相关
平差算法
整周
模糊
度
解算
成功率
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职称材料
单历元多频最优消电离层组合集选取研究
被引量:
2
4
作者
赵祥伟
刘志平
《大地测量与地球动力学》
CSCD
北大核心
2016年第4期313-318,共6页
探讨利用双观测值的3种消电离层组合方式,并列出双频和三频模式下的所有消电离层组合观测值。在此基础上,以定位中误差和整周模糊度中误差作为评价指标,提出最优消电离层组合集的选取方法。计算表明,双频模式下16个独立组合集效果均等价...
探讨利用双观测值的3种消电离层组合方式,并列出双频和三频模式下的所有消电离层组合观测值。在此基础上,以定位中误差和整周模糊度中误差作为评价指标,提出最优消电离层组合集的选取方法。计算表明,双频模式下16个独立组合集效果均等价,且在高于0.02m伪距噪声的情况下无法获得单历元双差模糊度固定解;三频模式下2 196个独立组合集效果存在显著差异,最优组合集在不高于0.6m伪距噪声的情况下可获得单历元双差模糊度固定解。并且,所选最优组合集优于TCAR/CIR和矩阵变换法的结果。
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关键词
GNSS
模糊度降相关
评价指标
消电离层组合
最优组合集
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职称材料
BDS-2/BDS-3组合长基线三频RTK算法
被引量:
6
5
作者
蔡巍
陈明剑
+3 位作者
王洋
邓垦
施星宇
吕葳
《导航定位学报》
CSCD
2023年第6期142-148,共7页
针对在长基线动态实时差分定位技术(RTK)中,由于整周模糊度容易受到大气延迟误差的影响,导致其固定率偏低,从而影响定位精度的问题,提出一种基于北斗卫星导航(区域)系统即北斗二号(BDS-2)和北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)组合的长基...
针对在长基线动态实时差分定位技术(RTK)中,由于整周模糊度容易受到大气延迟误差的影响,导致其固定率偏低,从而影响定位精度的问题,提出一种基于北斗卫星导航(区域)系统即北斗二号(BDS-2)和北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)组合的长基线定位方法:组合方法中BDS-2采用B1I、B2I和B3I 3种信号,BDS-3采用B1I、B2b和B3I 3种信号,充分利用三频中存在电离层延迟极小且具有整数特性的组合,同时考虑对流层延迟的影响,建立基于弱电离层组合的几何相关中长基线解算模型,并利用卡尔曼(Kalman)模型对天顶对流层延迟误差、三维坐标和弱电离层组合模糊度进行参数估计;再结合部分模糊度固定方法加快模糊度搜索效率,最终实现长基线RTK定位。实验结果表明,该方法能够在长基线下基本实现单历元模糊度固定,定位结果与流动站真值之间的定位偏差可达到厘米级。
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关键词
动态实时差分定位技术(RTK)
北斗卫星导航系统(BDS)
三频观测值
整周
模糊
度
卡尔曼滤波
最小二乘
模糊度降相关
平差(LAMBDA)
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职称材料
基于变分贝叶斯自适应鲁棒滤波的动对动相对定位算法
被引量:
1
6
作者
蔡巍
陈明剑
+3 位作者
邓垦
王洋
沈洋
张擎天
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第8期760-767,776,共9页
针对两个相对运动目标之间基线矢量实时变化导致整周模糊度难以固定,从而导致定位精度偏低的问题,提出一种基于变分贝叶斯自适应鲁棒滤波的北斗四频动对动相对定位算法。结合四频中存在电离层延迟和观测噪声因子小且具有整数特性,建立...
针对两个相对运动目标之间基线矢量实时变化导致整周模糊度难以固定,从而导致定位精度偏低的问题,提出一种基于变分贝叶斯自适应鲁棒滤波的北斗四频动对动相对定位算法。结合四频中存在电离层延迟和观测噪声因子小且具有整数特性,建立“宽巷+窄巷+伪距”的无几何模糊度解算模型。设计一种基于变分贝叶斯的自适应鲁棒滤波算法,利用M估计鲁棒化处理观测中的野值,利用变分贝叶斯近似估计时变的观测噪声和系统状态量,以逼近真实后验分布。最后采用最小二乘模糊度降相关平差法进行模糊度固定。实验结果表明,所提算法的模糊度固定率达到99.7%以上,E、N和U三个方向的定位精度均达到厘米级,实现了高精度的动对动相对定位。
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关键词
北斗导航系统
动对动
模糊
度
变分贝叶斯
最小二乘
模糊度降相关
平差法
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职称材料
题名
利用无几何模型求解GPS三频模糊度的成功率分析
1
作者
常志巧
刘利
郭睿
刘雁雨
机构
北京环球信息应用开发中心
出处
《大地测量与地球动力学》
CSCD
北大核心
2011年第4期119-122,131,共5页
基金
武汉大学地球空间环境与大地测量教育部重点实验室测绘基础研究基金(10-014)
文摘
利用无几何模型求解GPS模糊度实数解是不以基线分量为未知数的线性模型,码观测量几乎直接用于确定模糊度,即使在较短的观测时间内,也不会出现设计矩阵复共线性,对模糊度求解具有明显优势。利用Krone-cker乘积导出了利用无几何模型求解三频模糊度及其协方差矩阵的表达式,分析得到该协方差矩阵只与伪距噪声和相位噪声之间的结构以及采用的历元数相关,与接收机和卫星之间的几何构形无关;整数变换Z矩阵只与伪距噪声和相位噪声之间的结构相关的有益结论。最后利用无几何模型分别计算了单频、双频、三频模糊度求解的成功率,得出对于双频和三频只需少数历元即可成功固定模糊度,特别对于三频观测,甚至单历元即可成功固定模糊度。
关键词
GPS
无几何模型
三频
模糊
度
求解
模糊度降相关
成功率
Keywords
GPS
geometry free model
three-carrier ambiguity resolutions
ambiguity decorrelation
success rate
分类号
P228 [天文地球—大地测量学与测量工程]
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职称材料
题名
一种多频多系统周跳探测与修复方法
被引量:
2
2
作者
王敏
孟欣
刘长建
孙爽
王超
张展鹏
机构
智慧地球重点实验室
信息工程大学地理空间信息学院
地理信息工程国家重点实验室
出处
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第3期258-265,共8页
基金
国家自然科学基金项目(42304043)
智慧地球重点实验室基金资助项目(KF2023YB01-11)。
文摘
为满足多频多系统精密单点定位(PPP)数据预处理的实际需求,提出了一种周跳探测与修复方法。针对多频多系统PPP数据处理中各卫星的信号数量不同,利用最小二乘模糊度降相关平差(LAMBDA)原理构建模糊度组合。通过仅使用相位观测值估计的倾斜电子总量(STEC)探测不敏感周跳和漏判周跳。对于周跳修复,将伪距和载波相位的观测值在历元间作差求得周跳的浮点解和协方差阵,然后应用LAMBDA算法搜索周跳整数解并进行修复。通过静态、动态以及磁暴环境下周跳探测和修复实验,验证了所提方法的有效性,多频条件下周跳修复的正确率达到100%。
关键词
多频多系统精密单点定位
周跳探测
倾斜电子总量
最小二乘
模糊度降相关
平差算法
Keywords
multi-frequency multi-system precise point positioning
cycle slip detection
slant total electron content
least square ambiguity decorrelation adjustment algorithm
分类号
P228 [天文地球—大地测量学与测量工程]
在线阅读
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职称材料
题名
基于C-LAMBDA算法的GNSS相对定位增强方法
3
作者
伍劭实
范波
张良
机构
军事科学院国防科技创新研究院
空军工程大学信息与导航学院
出处
《探测与控制学报》
CSCD
北大核心
2024年第3期121-126,共6页
基金
国家自然科学基金青年基金项目(41904014)。
文摘
针对相对定位场景下载体天线间先验基线信息利用不充分问题,提出基于约束的最小二乘模糊度降相关平差算法(C-LAMBDA)的全球卫星导航系统(GNSS)相对定位增强方法:对于双天线载体,采用C-LAMBDA算法进行基线长度约束的定向解算,将求解得到的模糊度向量和基线矢量作为先验信息融入相对定位观测方程,从而将基线长度先验信息辅助提升解算效果的先天优势从测姿领域扩展到相对定位领域,由此给出基于C-LAMBDA算法的GNSS相对定位增强模型;通过推导相对定位增强模型糊度精度因子(ADOP)与传统单天线载体相对定位模型ADOP的数学关系,从理论上揭示了增强模型对于模糊度浮点解精度的提升作用。仿真与实测试验结果表明,与传统单天线载体相对定位相比,该方法在不同可视卫星数观测条件下均能够提高模糊度浮点解的精度,有效提升模糊度解算成功率,从而增强相对定位的可靠性。
关键词
全球卫星导航系统
相对定位
约束的最小二乘
模糊度降相关
平差算法
整周
模糊
度
解算
成功率
Keywords
global navigation satellite system(GNSS)
relative positioning
C-LAMBDA
integer ambiguity resolution
success rate
分类号
P228.4 [天文地球—大地测量学与测量工程]
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职称材料
题名
单历元多频最优消电离层组合集选取研究
被引量:
2
4
作者
赵祥伟
刘志平
机构
中国矿业大学国土环境与灾害监测国家测绘地理信息局重点实验室
中国能源建设集团江苏省电力设计院有限公司
出处
《大地测量与地球动力学》
CSCD
北大核心
2016年第4期313-318,共6页
基金
国家自然科学基金(41204011)
大地测量与地球动力学国家重点实验室开放基金(SKLGED2014-3-2-E)
江苏省高校优势学科建设工程(SZBF2011-6-B35)~~
文摘
探讨利用双观测值的3种消电离层组合方式,并列出双频和三频模式下的所有消电离层组合观测值。在此基础上,以定位中误差和整周模糊度中误差作为评价指标,提出最优消电离层组合集的选取方法。计算表明,双频模式下16个独立组合集效果均等价,且在高于0.02m伪距噪声的情况下无法获得单历元双差模糊度固定解;三频模式下2 196个独立组合集效果存在显著差异,最优组合集在不高于0.6m伪距噪声的情况下可获得单历元双差模糊度固定解。并且,所选最优组合集优于TCAR/CIR和矩阵变换法的结果。
关键词
GNSS
模糊度降相关
评价指标
消电离层组合
最优组合集
Keywords
GNSS
ambiguity decorrelation
evaluation index
ionosphere-free combination
optimal combination sets
分类号
P228 [天文地球—大地测量学与测量工程]
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职称材料
题名
BDS-2/BDS-3组合长基线三频RTK算法
被引量:
6
5
作者
蔡巍
陈明剑
王洋
邓垦
施星宇
吕葳
机构
信息工程大学地理空间信息学院
西安测绘总站
出处
《导航定位学报》
CSCD
2023年第6期142-148,共7页
文摘
针对在长基线动态实时差分定位技术(RTK)中,由于整周模糊度容易受到大气延迟误差的影响,导致其固定率偏低,从而影响定位精度的问题,提出一种基于北斗卫星导航(区域)系统即北斗二号(BDS-2)和北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)组合的长基线定位方法:组合方法中BDS-2采用B1I、B2I和B3I 3种信号,BDS-3采用B1I、B2b和B3I 3种信号,充分利用三频中存在电离层延迟极小且具有整数特性的组合,同时考虑对流层延迟的影响,建立基于弱电离层组合的几何相关中长基线解算模型,并利用卡尔曼(Kalman)模型对天顶对流层延迟误差、三维坐标和弱电离层组合模糊度进行参数估计;再结合部分模糊度固定方法加快模糊度搜索效率,最终实现长基线RTK定位。实验结果表明,该方法能够在长基线下基本实现单历元模糊度固定,定位结果与流动站真值之间的定位偏差可达到厘米级。
关键词
动态实时差分定位技术(RTK)
北斗卫星导航系统(BDS)
三频观测值
整周
模糊
度
卡尔曼滤波
最小二乘
模糊度降相关
平差(LAMBDA)
Keywords
real-time kinematic(RTK)
BeiDou navigation satellite system(BDS)
three-frequency observations
integer ambiguity
Kalman filter
least-squares ambiguity decorrelation adjustment(LAMBDA)
分类号
P228 [天文地球—大地测量学与测量工程]
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职称材料
题名
基于变分贝叶斯自适应鲁棒滤波的动对动相对定位算法
被引量:
1
6
作者
蔡巍
陈明剑
邓垦
王洋
沈洋
张擎天
机构
信息工程大学地理空间信息学院
西安测绘总站
[
河南北斗卫星导航平台有限公司
出处
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第8期760-767,776,共9页
基金
国家自然科学基金(42104034)。
文摘
针对两个相对运动目标之间基线矢量实时变化导致整周模糊度难以固定,从而导致定位精度偏低的问题,提出一种基于变分贝叶斯自适应鲁棒滤波的北斗四频动对动相对定位算法。结合四频中存在电离层延迟和观测噪声因子小且具有整数特性,建立“宽巷+窄巷+伪距”的无几何模糊度解算模型。设计一种基于变分贝叶斯的自适应鲁棒滤波算法,利用M估计鲁棒化处理观测中的野值,利用变分贝叶斯近似估计时变的观测噪声和系统状态量,以逼近真实后验分布。最后采用最小二乘模糊度降相关平差法进行模糊度固定。实验结果表明,所提算法的模糊度固定率达到99.7%以上,E、N和U三个方向的定位精度均达到厘米级,实现了高精度的动对动相对定位。
关键词
北斗导航系统
动对动
模糊
度
变分贝叶斯
最小二乘
模糊度降相关
平差法
Keywords
Beidou navigation satellite system
dynamic to dynamic
ambiguity
variational Bayesian
least-square ambiguity decorrelation adjustment
分类号
P228.1 [天文地球—大地测量学与测量工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
利用无几何模型求解GPS三频模糊度的成功率分析
常志巧
刘利
郭睿
刘雁雨
《大地测量与地球动力学》
CSCD
北大核心
2011
0
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职称材料
2
一种多频多系统周跳探测与修复方法
王敏
孟欣
刘长建
孙爽
王超
张展鹏
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2024
2
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职称材料
3
基于C-LAMBDA算法的GNSS相对定位增强方法
伍劭实
范波
张良
《探测与控制学报》
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
4
单历元多频最优消电离层组合集选取研究
赵祥伟
刘志平
《大地测量与地球动力学》
CSCD
北大核心
2016
2
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职称材料
5
BDS-2/BDS-3组合长基线三频RTK算法
蔡巍
陈明剑
王洋
邓垦
施星宇
吕葳
《导航定位学报》
CSCD
2023
6
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职称材料
6
基于变分贝叶斯自适应鲁棒滤波的动对动相对定位算法
蔡巍
陈明剑
邓垦
王洋
沈洋
张擎天
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2023
1
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