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北斗双频精密单点定位模糊度固定及性能分析 被引量:4
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作者 赵琳 孙治国 +3 位作者 杨福鑫 张洁 谭波 李亮 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第2期283-291,共9页
为了全面评估北斗全球导航卫星系统精密单点定位模糊度固定的性能,本文基于北斗B1I/B3I双频无电离层组合精密单点定位模糊度固定(PPP-AR)模型,通过设计宽巷、窄巷部分模糊度子集选取的质量控制策略以保障模糊度固定的可靠性,对全球36个... 为了全面评估北斗全球导航卫星系统精密单点定位模糊度固定的性能,本文基于北斗B1I/B3I双频无电离层组合精密单点定位模糊度固定(PPP-AR)模型,通过设计宽巷、窄巷部分模糊度子集选取的质量控制策略以保障模糊度固定的可靠性,对全球36个测站60 d的静态数据进行性能评估。研究表明:在首次固定时间、固定解收敛时间和固定成功率方面,亚太BDS-2/3最好,亚太BDS-3次之,非亚太BDS-3最差。虽然BDS-2/3的平均固定成功率最高,但高度角优先固定方法未顾及固定成功率对PPP-AR核检的影响,使得部分观测时间的固定成功率有所下降。北斗固定解定位精度均为厘米级,以亚太BDS-2/3静态模式为例,北、东、天的均方根值分别为0.7、0.6和1.9 cm。 展开更多
关键词 北斗全球导航卫星系统 精密单点定位模糊度固定 双频无电离层组合 宽巷 窄巷 部分模糊度子集选取 质量控制 高度角优先固定方法
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修正相位缠绕误差的机载电离层异常监测方法
2
作者 赵琳 贺崟 +2 位作者 贾春 庞志超 李阳 《中国惯性技术学报》 北大核心 2025年第2期205-212,共8页
电离层异常是地基增强系统服务航空用户需要监测的重要风险源之一。传统机载码-载波偏离度(CCD)电离层异常监测方法需要低通滤波器平滑伪距噪声,这导致算法存在异常探测能力弱且响应时间长等问题。基于此,提出了一种基于修正相位缠绕误... 电离层异常是地基增强系统服务航空用户需要监测的重要风险源之一。传统机载码-载波偏离度(CCD)电离层异常监测方法需要低通滤波器平滑伪距噪声,这导致算法存在异常探测能力弱且响应时间长等问题。基于此,提出了一种基于修正相位缠绕误差的频间差分模型以监测电离层异常的方法。利用双频载波相位进行站间、频间和历元间的差分,以构建检测统计量,并针对检测统计量中残留的相位缠绕误差,构建了基于载波相位时间差分测速的修正模型。为验证所提方法的性能,在实测动态机载GNSS数据中加入两类典型电离层异常情况进行仿真测试。与CCD方法相比,所提方法能够实时反映机载电离层延迟误差的变化情况。针对Ⅰ型异常,具备与传统CCD方法相当的监测能力;针对Ⅱ型异常,可检测异常幅值降低76%,对幅值为5 m的Ⅱ型异常,响应时间缩短24%。 展开更多
关键词 卫星导航系统 地基增强系统 电离层异常 相位缠绕 频间差分
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GNSS/5G组合定位数据处理 被引量:2
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作者 涂锐 李芳馨 +2 位作者 张睿 张鹏飞 卢晓春 《导航定位学报》 北大核心 2025年第1期1-11,共11页
针对全球卫星导航系统(GNSS)能实现全天候的高精度实时定位,但在遮挡环境下,定位性能会受到严重影响的问题,研究分析GNSS/第五代移动通信技术(5G)组合定位数据处理关键技术:指出随着室内外连续无缝定位需求的增加,混合定位技术成为当前... 针对全球卫星导航系统(GNSS)能实现全天候的高精度实时定位,但在遮挡环境下,定位性能会受到严重影响的问题,研究分析GNSS/第五代移动通信技术(5G)组合定位数据处理关键技术:指出随着室内外连续无缝定位需求的增加,混合定位技术成为当前的研究重点和热点,且GNSS/5G组合高精度定位是一种新的技术,在诸多行业有着广泛的应用需求;对GNSS/5G组合定位相关的研究和发展现状进行总结,并给出GNSS/5G组合定位原理;然后对其数据处理涉及的观测模型进行归纳阐述,并对一些关键技术进行探讨;最后分析该领域未来发展的重点和挑战,旨在为相关研究和应用提供参考。 展开更多
关键词 全球卫星导航系统(GNSS) 第五代移动通信技术(5G) 组合定位 数据处理
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不同双频和轨道组合BDS系统在北京地区定位精度评价
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作者 任政兆 张锡越 +3 位作者 朱照荣 张凤录 王攀 王甜甜 《导航定位学报》 北大核心 2025年第3期182-188,共7页
为了进一步提升北斗卫星导航系统(BDS)的服务能力和水平,对不同双频和轨道组合BDS系统在北京地区的定位精度进行评价:基于北京市基准站多系统数据分析BDS在多频点信号搭配与多轨道组合下的性能,并将其与全球定位系统(GPS)的定位解算结... 为了进一步提升北斗卫星导航系统(BDS)的服务能力和水平,对不同双频和轨道组合BDS系统在北京地区的定位精度进行评价:基于北京市基准站多系统数据分析BDS在多频点信号搭配与多轨道组合下的性能,并将其与全球定位系统(GPS)的定位解算结果进行对比;然后从标准化均方根误差值、基线重复率和坐标差值3个方面评定BDS的定位精度。实验结果表明,在北京地区,北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)不同频点组合定位精度均优于北斗卫星导航(区域)系统即北斗二号(BDS-2);BDS-3 B1C/B2a频点定位精度要优于B1I/B3I频点;中圆地球轨道(MEO)卫星和倾斜地球同步轨道(IGSO)卫星轨道组合的方式在所有组合中定位精度最高。可为不仅为北京市基准维持工作提供技术路径选择,并能增强测绘基准的科学性与精确性,为北京市测绘与导航服务的高质量发展提供参考。 展开更多
关键词 基准站 北斗卫星导航系统(BDS) 双频组合 不同轨道组合 定位精度 基准维持
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基于PPP-AR方法的低纬度单星电离层模型构建及精度分析
5
作者 钱兢业 叶世榕 +3 位作者 上官灏院 曾旭平 马鑫程 李斐 《导航定位学报》 北大核心 2025年第3期42-51,共10页
针对全球电离层模型(GIM)在低纬度地区,尤其是磁暴期间,表现出较大的误差,无法满足实时动态精密单点定位(PPP-RTK)对于高精度电离层延迟信息的需求,而高精度的外部电离层延迟信息是实现模糊度快速固定的关键的问题,提出一种基于非差非... 针对全球电离层模型(GIM)在低纬度地区,尤其是磁暴期间,表现出较大的误差,无法满足实时动态精密单点定位(PPP-RTK)对于高精度电离层延迟信息的需求,而高精度的外部电离层延迟信息是实现模糊度快速固定的关键的问题,提出一种基于非差非组合精密单点定位模糊度解算(PPP-AR)方法的单星电离层多项式模型:通过对广东省低纬度区域的实际观测数据进行验证,全面评估其在不同地磁活动水平、太阳活动水平及站间距条件下的性能表现。结果表明,尽管地磁活动和太阳活动对模型精度具有一定的影响,但总体影响较小,即使在高太阳活动水平或地磁活跃的条件下,各卫星系统的模型精度依然能够保持在0.5总电子含量单位(TECU)以内;进一步的实验表明,站间距对电离层模型的精度有显著影响;平均站间距为100 km时,电离层模型的RMSE值显著低于平均站间距为300 km的结果,并进一步验证了所构建的电离层模型能显著缩短用户端坐标的收敛时间。该成果可为低纬度区域PPP-RTK服务的设计和电离层模型的构建提供参考。 展开更多
关键词 全球卫星导航系统(GNSS) 非差非组合(UDUC)模式 精密单点定位模糊度解算(PPP-AR) 低纬度电离层模型 电离层斜路径总电子含量(STEC) 单星电离层模型
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联合BDS-3新频点的四频快速精密单点定位模糊度固定方法
6
作者 杨福鑫 李家祥 +3 位作者 郑传磊 孙治国 程建华 赵琳 《实验技术与管理》 北大核心 2025年第2期21-27,共7页
整周模糊度固定是精密单点定位(precise point positioning,PPP)实现快速厘米级定位的关键。传统双频无电离层组合窄巷模糊度固定存在组合观测噪声放大而导致固定成功率低的问题,进而影响PPP的收敛时间。为此,该文联合北斗全球卫星导航... 整周模糊度固定是精密单点定位(precise point positioning,PPP)实现快速厘米级定位的关键。传统双频无电离层组合窄巷模糊度固定存在组合观测噪声放大而导致固定成功率低的问题,进而影响PPP的收敛时间。为此,该文联合北斗全球卫星导航系统(BeiDou Global Navigation Satellite System,BDS-3)播发的新频点,提出了一种兼顾组合噪声抑制的四频无电离层快速PPP模糊度固定方法,并结合自制教学仪器设计了实验流程。该方法利用搭建的基准站和试验车构建静态和动态的实验场景,测试结果表明相比传统四频方法所提方法,的模糊度固定成功率在静态和动态场景下分别提升了8.4%和15.8%,显著提成了PPP的收敛时间。该文对多频PPP的模糊度固定流程进行了详细的说明,有助于学生更好地理解多频观测量组合对加快模糊度固定的优势及误差抑制的应对措施。 展开更多
关键词 北斗全球卫星导航系统 精密单点定位 整周模糊度固定 四频 无电离层组合
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BDS-3多频无电离层组合单点定位模型及评估
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作者 董彪 陈健 +1 位作者 赵兴旺 刘超 《导航定位学报》 北大核心 2025年第5期144-154,共11页
为了进一步发挥北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)五频信号的优势,提出一种基于无电离层组合的BDS-3多频单点定位数学模型构建方法:给出无电离层组合多频单点定位(SPP)观测方程,并确定多频无电离层组合系数;然后构建BDS-3多频无电离层组... 为了进一步发挥北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)五频信号的优势,提出一种基于无电离层组合的BDS-3多频单点定位数学模型构建方法:给出无电离层组合多频单点定位(SPP)观测方程,并确定多频无电离层组合系数;然后构建BDS-3多频无电离层组合SPP数学模型;最后以55个多模全球卫星导航系统(GNSS)实验跟踪网(MGEX)测站多天实测数据为基础,进行全球BDS-3多频伪距单点定位性能评估实验。结果表明:BDS-3四频和五频SPP定位精度优于三频,在观测受限条件下即当高度截止角为30°时,BDS-3三频SPP定位精度在东、北、天方向上分别为1.31 m、1.60 m、4.89 m,而四频、五频则优于1.27 m、1.54 m、4.78 m,天方向提升较多;对于全球不同地区,BDS-3多频SPP定位在亚洲、大洋洲地区三维定位精度分别优于1.92 m和2.08 m,在美洲地区三维定位精度优于1.80 m,在欧洲、非洲及南极洲地区优于1.64 m。多频观测值对于增强BDS-3 SPP定位性能具有较明显影响。 展开更多
关键词 北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3) 多频 无电离层组合 单点定位(SPP) 定位精度
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甘肃省BDS PPP精度分析及在地震位移监测中的应用
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作者 赵亮 杨南南 徐爱功 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期138-145,共8页
为研究甘肃省内北斗导航卫星系统(BDS)精密单点定位(PPP)性能,提出一种单北斗及包含北斗的多系统组合精度分析方法,并分析BDS对地震中连续运行参考站(CORS)位移监测的可行性。基于甘肃省北斗卫星导航定位基准站网实测多频多模观测数据,... 为研究甘肃省内北斗导航卫星系统(BDS)精密单点定位(PPP)性能,提出一种单北斗及包含北斗的多系统组合精度分析方法,并分析BDS对地震中连续运行参考站(CORS)位移监测的可行性。基于甘肃省北斗卫星导航定位基准站网实测多频多模观测数据,结合相位偏差改正模型,采用无电离层组合模糊度固定(AR)算法,从定位精度、卫星空间分布及位置精度因子(PDOP)等多方面评估定位结果,利用静态和动态PPP-AR计算临夏积石山地震震中LXJS测站位移变化量。研究结果表明:单北斗BDS-3 (B3)定位精度优于B2/B3和B2,多系统组合GPS/GLONASS/Galileo/BDS-3 (G/R/E/B3)优于G/R/E/B2/B3和G/R/E/B2;多系统组合G/R/E/B3优于单北斗B3,Up方向定位精度至少提升了40%;由于B2受空间卫星分布不均匀、卫星轨道及钟差误差较大等因素影响,单北斗B2/B3和多系统组合G/R/E/B2/B3出现了PDOP值减小而定位精度下降的现象。研究结论为毫米级地震位移监测提供参考。 展开更多
关键词 北斗导航卫星系统 模糊度固定 多系统组合 无电离层组合 定位精度
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城市遮挡与多路径环境下GNSS/INS组合定位方法 被引量:1
9
作者 周勇 王鹤 王剑 《导航定位学报》 北大核心 2025年第1期113-118,共6页
为了进一步提高全球卫星导航系统(GNSS)/惯性导航系统(INS)组合导航在城市遮挡与多路径环境下的定位精度,提出一种基于自适应滤波的GNSS/INS组合导航定位提升方案:结合改进的自适应滤波算法,对多路径及遮挡物环境下的信号干扰问题进行研... 为了进一步提高全球卫星导航系统(GNSS)/惯性导航系统(INS)组合导航在城市遮挡与多路径环境下的定位精度,提出一种基于自适应滤波的GNSS/INS组合导航定位提升方案:结合改进的自适应滤波算法,对多路径及遮挡物环境下的信号干扰问题进行研究,以提高GNSS/INS组合导航定位的精度;然后通过改进自适应抗差滤波、新息异常判断及更合理地构建抗差因子,实现整合改进自适应滤波算法的GNSS/INS组合导航定位系统构建;最后在构建GNSS/INS组合导航定位整体系统框架的基础上,对系统关键技术包括改进的双窗口自适应滤波及新息占比的判断进行阐述。实验结果表明,通过对姿态角精度的提升效果及N、E、U三向位置误差减少情况2个方面进行对比,提出的方案对GNSS/INS组合导航定位的定位精度提升效果明显,运行更加可靠稳定。 展开更多
关键词 全球卫星导航系统(GNSS)/惯性导航系统(INS)组合导航 定位精度 松组合 新息异常 自适应滤波
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GNSS卫星轨道机动探测技术进展 被引量:4
10
作者 黄观文 王媛媛 +2 位作者 龙正鑫 秦志伟 张勤 《导航定位学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期1-12,共12页
针对轨道机动探测是各种空间任务的共性关键技术,是全球卫星导航系统(GNSS)精密定轨定位数据处理的首要工作,在卫星导航领域具有重要的研究意义,尤其是中国多星座构型的北斗卫星导航系统,轨道机动频繁,影响更为严重的现状,研究分析全球... 针对轨道机动探测是各种空间任务的共性关键技术,是全球卫星导航系统(GNSS)精密定轨定位数据处理的首要工作,在卫星导航领域具有重要的研究意义,尤其是中国多星座构型的北斗卫星导航系统,轨道机动频繁,影响更为严重的现状,研究分析全球卫星导航系统(GNSS)卫星轨道机动探测技术的进展:概述轨道机动的概念、机动方式和机动时间;归纳整理目前GNSS卫星轨道机动探测中常用的技术方法,包括基于卫星轨道的探测方法、基于卫星广播星历的探测方法以及基于观测值的探测方法;总结各类卫星轨道机动探测方法的特点,并统计分析GNSS卫星的轨道机动频次与时段,指出随着GNSS卫星轨道机动探测方法的不断完善,实时及事后卫星轨道机动探测问题都得到了显著改善,促进了GNSS服务性能的进一步提升;最后,总结现有轨道机动探测方法的优势与局限性,展望GNSS轨道机动卫星数据处理中尚须进一步解决的重要问题。 展开更多
关键词 全球卫星导航系统(GNSS) 轨道机动探测 轨道互差 广播星历 伪距/载波相位
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ML组合的CYGNSS海面风速反演质量控制模型 被引量:1
11
作者 张云 赵星宇 +3 位作者 杨树瑚 孙聪 韩彦岭 尹继伟 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期20-29,共10页
卷积神经网络(CNN)可用于气旋全球导航卫星系统(CYGNSS)的海面风速反演。虽然在模型训练前设置了质量控制指标来检测和削弱CYGNSS的异常观测数据,但CYGNSS观测数据中仍存在异常值导致模型反演精度降低,甚至出现错误反演结果。因此,提出... 卷积神经网络(CNN)可用于气旋全球导航卫星系统(CYGNSS)的海面风速反演。虽然在模型训练前设置了质量控制指标来检测和削弱CYGNSS的异常观测数据,但CYGNSS观测数据中仍存在异常值导致模型反演精度降低,甚至出现错误反演结果。因此,提出一种基于机器学习(ML)组合的海面风速反演模型。在基于CNN回归模型的CYGNSS反演海面风速基础上,ML分类模型生成CNN回归结果的质量标志位,该标志位可以检测并删除CNN回归结果的异常值,进一步提高风速反演结果的数据质量,ML分类模型能够更好地考虑各种数据误差之间的相互作用,而不是单独使用每个条件的阈值,以达到更优的海面风速反演精度的效果。实验对比了Logistic回归(LR)、决策树(DT)、朴素贝叶斯模型、K最邻近(KNN)算法、神经网络(NN)模型、支持向量机(SVM)算法等6个分类模型,其中,基于KNN算法的分类模型对风速反演质量控制的效果最优。所提风速反演组合模型显著提高了反演结果的精度,在0~20 m/s区间内,异常样本过滤率为81.27%,在所有被过滤的数据中,过滤正确率为86.03%;风速反演误差的均方根误差从无ML分类模型的1.7 m/s降低到有ML分类模型的1.44 m/s,其中,训练样本为0~10 m/s的反演结果精度提升效果较为明显,证明了所提风速反演组合模型对风速质量控制的有效性。 展开更多
关键词 气旋全球导航卫星系统 风速反演 质量控制 机器学习组合模型 卷积神经网络 K最邻近算法
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一种LM-BP加速搜索的周跳探测与修复方法 被引量:2
12
作者 梁凌峰 李克昭 +2 位作者 张捍卫 雷伟伟 岳哲 《导航定位学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期35-42,共8页
针对传统三频周跳探测与修复方法中的不敏感、漏检以及效率较低等问题,提出一种基于莱文伯格-马夸特(LM)-反向传播(BP)神经网络加速搜索法的伪距相位组合与电离层残差组合联合周跳探测与修复方法:利用2个伪距相位组合以减少不敏感周跳数... 针对传统三频周跳探测与修复方法中的不敏感、漏检以及效率较低等问题,提出一种基于莱文伯格-马夸特(LM)-反向传播(BP)神经网络加速搜索法的伪距相位组合与电离层残差组合联合周跳探测与修复方法:利用2个伪距相位组合以减少不敏感周跳数量,利用1个电离层残差组合以提高小周跳探测敏感度;在构成3个线性无关的组合观测值后,使用LM-BP加速搜索算法进行周跳探测与修复。实验结果表明,相对常规的伪距相位组合与电离层残差组合联合方法,该方法能够提高周跳探测与修复性能,可探测小至1个的周跳,探测与修复整体时效有较大提升。 展开更多
关键词 北斗卫星导航系统(BDS) 周跳探测与修复 莱文伯格-马夸特(LM)-反向传播(BP)算法 神经网络 伪距载波相位组合 电离层残差组合
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机载导航设备辅助的LEO卫星定位方法与仿真验证 被引量:1
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作者 徐鉴名 黄智刚 李锐 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期3230-3238,共9页
复杂电磁环境下全球导航卫星系统(GNSS)容易被欺骗和干扰导致不可使用,而近地轨道(LEO)通导一体化卫星系统具有落地功率高和星座几何形状变化快的优势,是一种很好的应急备份导航源。但大多数LEO卫星系统在中低纬度地区可见卫星的数量仅... 复杂电磁环境下全球导航卫星系统(GNSS)容易被欺骗和干扰导致不可使用,而近地轨道(LEO)通导一体化卫星系统具有落地功率高和星座几何形状变化快的优势,是一种很好的应急备份导航源。但大多数LEO卫星系统在中低纬度地区可见卫星的数量仅有1~2颗,无法实现实时动态定位。因此,提出一种基于机载惯性导航系统(INS)、气压计辅助的组合定位算法,将INS、气压计当作伪卫星使用,通过配置原子钟联合来解决可观性不足的问题。所提算法利用LEO卫星观测数据修正INS的误差,同时针对可观性不能定量分析的问题提出一种衡量滤波器稳定的可估计性指标。仿真验证表明:所提算法利用LEO观测数据在9 min内将INS误差降低了60%左右,定位误差达到50 m以下,能够实现实时、稳定定位,提出的可估计性指标也能够衡量系统的稳定性。 展开更多
关键词 低轨卫星 扩展卡尔曼滤波 可观性 组合定位 惯性导航系统
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GPS/BDS/Galileo/GLONASS实时精密单点定位性能评估 被引量:6
14
作者 谭春波 高猛 +1 位作者 孟子恒 曹志华 《导航定位学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期90-98,共9页
随着卫星导航系统的迅速发展及人们对实时高精度定位性能日益增大的需求,越来越多的分析中心开始提供支持多系统的状态空间表述(SSR)产品。因此评估不同分析中心产品在不同系统组合下的定位性能十分必要。本文选取全球范围内的20个测站... 随着卫星导航系统的迅速发展及人们对实时高精度定位性能日益增大的需求,越来越多的分析中心开始提供支持多系统的状态空间表述(SSR)产品。因此评估不同分析中心产品在不同系统组合下的定位性能十分必要。本文选取全球范围内的20个测站,对中国科学院(CAS)、武汉大学(WHU)和法国空间研究中心(CNES)3个分析中心提供的实时产品进行全球定位系统(GPS)/北斗卫星导航系统(BDS)/伽利略卫星导航系统(Galileo)/格洛纳斯全球卫星导航系统(GLONASS)实时精密单点定位(PPP)处理,并从实时产品可用性、收敛时间及定位性能进行分析。实验结果表明:WHU中心提供的GPS卫星可用性最好,GLONASS系统较差,且缺失了2颗卫星,CAS播发的BDS实时产品最好,提供了全部的BDS卫星改正数;静态模式下双系统组合中GPS+BDS组合的收敛时间最短,动态模式下双系统组合中GPS+Galileo的收敛时间最短,且在动态模式下,所有分析中心的GPS+Galileo+BDS+GLONASS组合收敛时间都明显优于GPS+Galileo+BDS组合;单系统中GPS的定位精度最优,静态模式下高程方向上优于2.5 cm,水平方向上优于1.7 cm;动态模式下高程方向上优于6.5 cm,水平方向上优于3.1 cm;但加入GLONASS的四系统组合并不能明显地提高定位精度。 展开更多
关键词 精密单点定位(PPP) 实时 多全球卫星导航系统(GNSS)组合 状态空间表述
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相对论体系下卫星原时及星间钟差机理建模
15
作者 贾前 李青 刘磊 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期366-375,共10页
面向新一代导航卫星对高精度自主时间基准的需求,针对皮秒级星间钟差机理不清晰问题,在广义相对论体系下提出一种卫星原时以及星间皮秒钟差模型,该模型可基于卫星状态计算星载原子钟相对参考时钟的偏差以及星间钟差。首先从地心参考坐... 面向新一代导航卫星对高精度自主时间基准的需求,针对皮秒级星间钟差机理不清晰问题,在广义相对论体系下提出一种卫星原时以及星间皮秒钟差模型,该模型可基于卫星状态计算星载原子钟相对参考时钟的偏差以及星间钟差。首先从地心参考坐标系的度规张量出发,利用广义相对论建立了卫星的运动模型;然后,根据时空间隔的不变性,提出考虑地球非球形J2摄动项的卫星原时模型,并进一步给出了包含J2项修正的星间钟差模型。最后以北斗卫星导航系统和GPS为研究对象对建立的模型进行了仿真分析,为新一代导航系统的时间校准和同步提供了一种可行的建模方法。仿真结果表明,卫星原时模型与星间钟差模型的精度都在皮秒量级,能够准确地计算星载原子钟在引力场中的原时偏差以及星间钟差。 展开更多
关键词 导航卫星 星间钟差 时间校准与同步 广义相对论 北斗卫星导航系统
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基于BDS-3的三频改进动对动模糊度解算方法
16
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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基于伪距及多普勒频移的改进GNSS定位算法研究
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作者 王法安 王博洋 +3 位作者 张兆国 刘新琦 倪畅 梁晋豪 《农业机械学报》 CSCD 北大核心 2024年第S1期51-60,共10页
针对三七种植区树木遮挡引起的卫星导航信号弱和相位失锁等导致智能化设备定位精度差问题,提出了基于伪距及多普勒双差定位算法的三七联合收获机遮蔽环境改进全球卫星导航系统(Global navigation satellite system,GNSS)定位算法。由于... 针对三七种植区树木遮挡引起的卫星导航信号弱和相位失锁等导致智能化设备定位精度差问题,提出了基于伪距及多普勒双差定位算法的三七联合收获机遮蔽环境改进全球卫星导航系统(Global navigation satellite system,GNSS)定位算法。由于伪距测量和多普勒频移测量受影响因素的不同,以伪距双差及多普勒频移双差为输入,载噪比为权重,通过卡尔曼滤波实现测量值融合,降低估计误差校正伪距和多普勒频移测量。采用贝叶斯信息准则选择正则化参数,并通过Lasso回归求解重加权最小二乘问题,实现模型稀疏化,得到改进定位结果。使用u-blox ZED-F9P高精度全球导航卫星系统接收机采集RINEX格式报文,并通过Matlab实现了数据提取与位置解算。在开阔环境、荫棚遮蔽和树荫遮蔽工况下进行了实车定位精度试验。试验结果与传统伪距定位算法相比,静态定位时,开阔环境、荫棚遮蔽环境和树荫遮蔽环境位置误差分别降低13.43%、56.08%和46.35%,定位偏差均方根误差分别减少75.64%、62.31%、50.21%;动态工况下定位误差分别降低36.97%、52.14%、62.37%,定位偏差均方根误差分别减少45.34%、60.24%、65.81%。所提方法有效降低了GNSS卫星信号差、相位失锁带来的定位误差,有效提高了复杂工况下农机定位精度与定位可信度,可为丘陵山区因树木遮挡导致智能化设备定位精度差问题提供理论和技术支撑。 展开更多
关键词 全球卫星导航系统 导航定位 伪距双差 卡尔曼滤波
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BDS-3单频三种差分定位方法的性能初步评估
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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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GNSS不同区域站网分布对极移精度的影响分析
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作者 方欣颀 范磊 +1 位作者 李宗楠 施闯 《导航定位学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期70-78,共9页
针对利用中国区域全球卫星导航系统(GNSS)站网求解极移参数存在Y分量精度显著低于X分量的问题,提出利用姿态测量几何分析方法分析GNSS不同区域站网分布对极移精度的影响:利用9个不同区域站网求解极移参数探究站网区域分布的影响;并以国... 针对利用中国区域全球卫星导航系统(GNSS)站网求解极移参数存在Y分量精度显著低于X分量的问题,提出利用姿态测量几何分析方法分析GNSS不同区域站网分布对极移精度的影响:利用9个不同区域站网求解极移参数探究站网区域分布的影响;并以国际地球自转服务组织(IERS)产品为基准评估精度。结果表明,当区域站网的平均子午面与0°子午面的夹角小于45°时,X分量差异的标准差通常大于Y分量;夹角大于45°时,Y分量差异标准差通常大于X分量。为最小代价地进一步提升Y分量精度,通过在中国区域站网基础上引入全球不同位置的单个测站,评估精度提升比例。结果表明,在非洲东南部和澳大利亚地区引入单个测站将Y分量均值平均减小了80%,标准差减小了50%,较全球其他地区测站的提升效果更明显;新增美洲地区测站时存在测量奇点,易造成法方程的矩阵奇异,这是由于美洲测站、国内测站地心矢量及地球自转轴共面,从而削弱了方程结构。 展开更多
关键词 极移参数 姿态测量几何分析 全球卫星导航系统(GNSS) 不同区域站网
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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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