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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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不同频率组合下的Galileo HAS性能分析
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作者 徐宗秋 李智颖 +2 位作者 赵洪涛 郑涛 杨南南 《导航定位学报》 北大核心 2025年第2期132-139,共8页
针对伽利略卫星导航系统(Galileo)高精度定位服务(HAS)性能研究尚处于起步阶段,并且对于不同频率增强性能分析较少的问题,对不同频率组合下的Galileo HAS进行性能分析:选择全球范围内的50个测站,对全球定位系统(GPS)的L1/L2/L5和Galileo... 针对伽利略卫星导航系统(Galileo)高精度定位服务(HAS)性能研究尚处于起步阶段,并且对于不同频率增强性能分析较少的问题,对不同频率组合下的Galileo HAS进行性能分析:选择全球范围内的50个测站,对全球定位系统(GPS)的L1/L2/L5和Galileo的E1/E5a/E5b频率组合进行实时(RT)精密单点定位(PPP)处理;并从收敛时间及定位性能方面进行分析。实验结果表明:1)在定位性能方面,欧洲区域内的定位误差小于非欧洲区域的定位误差。静态模式下Galileo系统中定位误差较小的是E1/E5b组合,高程方向能达到3.5 cm以下的定位误差,而GPS的几种组合中定位误差较小的是L1/L2,在欧洲区域能达到水平3.3 cm以下的定位误差;动态模式下Galileo的E1/E5a和E1/E5b在水平方向定位误差均在7 cm以下,而GPS的L1/L2在8 cm以下。2)在收敛时间方面,欧洲区域内测站的收敛时间明显短于非欧洲测站,且静态模式下欧洲区域内Galileo的2种频率组合E1/E5a和E1/E5b能在13.9 min和15.6 min完成收敛,而GPS的收敛时间较慢,对于全球范围内的测站均在20 min左右;动态模式下Galileo的收敛时间与GPS+Galileo的收敛时间相差不大,欧洲区域需19 min完成收敛,非欧洲区域则需24 min,而GPS对于全球范围内测站均需30 min以上。 展开更多
关键词 精密单点定位(PPP) 伽利略卫星导航系统(Galileo) 高精度定位服务(HAS) 实时(RT)
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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
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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
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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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近固定坐标的GNSS PPP时间传递技术的性能分析
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作者 陈梦实 袁海波 +3 位作者 李宗源 王一桁 刘素芳 张继海 《测绘通报》 北大核心 2025年第5期94-99,共6页
多系统精密单点定位(GNSS PPP)技术在时间传递领域已经有了广泛和深入的应用。在守时实验室时间比对和固定站点机动时间比对测试等应用环境中,可以提前测得观测接收机天线的精密坐标。该条件下进行GNSS PPP解算时,可以利用已知的高精度... 多系统精密单点定位(GNSS PPP)技术在时间传递领域已经有了广泛和深入的应用。在守时实验室时间比对和固定站点机动时间比对测试等应用环境中,可以提前测得观测接收机天线的精密坐标。该条件下进行GNSS PPP解算时,可以利用已知的高精度坐标加快解算时间偏差的收敛时间。本文提出了一种方法,采用已知的三维精密坐标作为卡尔曼滤波器的初始参数,为表征系统不确定度的协方差矩阵设置较小的初始值,以此降低三维坐标解算对整个计算收敛过程的影响。结果表明,在已知精密坐标的情况下,本文提出的近固定坐标的GNSS PPP时间传递方法与传统GNSS PPP时间比对方法相比,结果的收敛速度提升约30%~50%,收敛后的时间比对准确度和稳定度与传统GNSS PPP相当,均方根可达亚纳秒量级,小时稳定度可达1E-13。 展开更多
关键词 多系统精密单点定位 时间频率传递 全球卫星导航系统
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基于CGS精密产品的BDS-3轨道和钟差质量评估
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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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BDSKlob/BDGIM/GIM增强的BDS-3精密单点定位性能分析
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作者 张继洋 潘林 +3 位作者 陈刘成 王腾 肖琨武 戴吾蛟 《导航定位学报》 北大核心 2025年第5期109-119,共11页
针对精密单点定位(PPP)技术因待估参数较多且参数之间相关性较强,导致定位收敛时间较长的问题,提出一种北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)精密单点定位性能分析方法:指出利用附加电离层约束可有效加快PPP收敛;然后给出北斗卫星导航(区域... 针对精密单点定位(PPP)技术因待估参数较多且参数之间相关性较强,导致定位收敛时间较长的问题,提出一种北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)精密单点定位性能分析方法:指出利用附加电离层约束可有效加快PPP收敛;然后给出北斗卫星导航(区域)系统即北斗二号(BDS-2)、BDS-3分别实时提供的克洛布彻(Klobuchar)改正模型(BDSKlob)和北斗全球电离层延迟改正模型(BDGIM);最后对2022年1月磁场平静期的附加全球电离层模型增强信息的BDS-3 PPP进行系统评估与分析。结果表明:以事后全球电离层图(GIM)产品为参考,BDSKlob和BDGIM模型在全球范围下精度分别为4.15总电子含量单位(TECU,1TECU=1×10^(16)个电子/m^(2))和3.10 TECU,在中国区域内分别为3.32 TECU和2.79 TECU;附加GIM、BDGIM、BDSKlob不同电离层约束的PPP在三维方向收敛速度上可分别加快9.7%、5.8%、1.9%,在东方向上的增益最多,可分别达到19.3%、17.6%、10.3%。 展开更多
关键词 精密单点定位(PPP) 北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3) 电离层延迟 全球电离层模型 先验电离层延迟增强信息
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基于高动态场景下的GNSS接收机定位性能评估
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作者 郑广 纪兵 +1 位作者 高奥 边少锋 《海洋测绘》 北大核心 2025年第4期5-9,共5页
随着我国北斗三号和GNSS全球导航系统的蓬勃发展,星载GNSS接收机已成为低轨卫星平台的标准载荷之一。为探究GNSS接收机在机载、海洋浮标等高动态场景下的定位性能,基于星载GNSS平台的伪距和相位数据展开定位算法和定位性能评估,利用高... 随着我国北斗三号和GNSS全球导航系统的蓬勃发展,星载GNSS接收机已成为低轨卫星平台的标准载荷之一。为探究GNSS接收机在机载、海洋浮标等高动态场景下的定位性能,基于星载GNSS平台的伪距和相位数据展开定位算法和定位性能评估,利用高动态场景的星载GNSS平台数据进行精密单点定位算法实现和精度评估,选用轨道高度在500 km的重力卫星GRACE-FO卫星和海洋测高Jason-3卫星搭载的双频GPS接收机分析了定位性能。实测结果表明,利用双频无电离层组合的相位浮点解三维定位结果与官方精密产品互比精度优于4 cm,其中GRACE-FO相位定位精度在3.3 cm,Jason-3的相位定位精度在3.5 cm。 展开更多
关键词 卫星导航系统 精密单点定位 低轨卫星平台 双频载波相位 厘米级精度
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GNSS TDCP与加速度计融合实时形变监测与评估
10
作者 肖懿思 方荣新 +1 位作者 郑佳伟 刘经南 《导航定位学报》 北大核心 2025年第5期41-48,共8页
针对全球导航卫星系统(GNSS)或加速度计单一传感器在高精度形变监测中存在局限性的问题,提出一种基于GNSS载波相位时间差分(TDCP)与加速度计数据融合的单站实时形变监测方法:利用GNSS TDCP解算位移信息,通过卡尔曼滤波将TDCP位移与加速... 针对全球导航卫星系统(GNSS)或加速度计单一传感器在高精度形变监测中存在局限性的问题,提出一种基于GNSS载波相位时间差分(TDCP)与加速度计数据融合的单站实时形变监测方法:利用GNSS TDCP解算位移信息,通过卡尔曼滤波将TDCP位移与加速度计数据融合,获得高精度、宽频带形变监测位移结果;然后采用可输出真值的振动台实验进行外符合精度评估,并结合2013年四川芦山7.0级地震的GNSS与加速度计并置站数据进行验证。结果表明:振动台实验TDCP融合位移与振动台真值的差值均方根误差(RMSE)为8.3 mm;四川芦山7.0级地震TDCP与加速度计融合可实现与精密单点定位(PPP)融合加速度计相当的监测精度,二者差值RMSE优于1 cm,能够满足单站实时形变监测需求。 展开更多
关键词 全球卫星导航系统(GNSS) 载波相位时间差分(TDCP) 实时形变监测 精密单点定位(PPP) 精度评估
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太阳活动高峰期BDS服务性能分析
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作者 王凯 刘昂 +4 位作者 高为广 卢鋆 李子申 吴杉 王宁波 《导航定位学报》 北大核心 2025年第1期61-68,共8页
针对随着太阳活动的不断加剧,电离层活跃水平逐步提升,会对全球卫星导航系统(GNSS)服务性能造成影响的问题,进行太阳活动高峰期间北斗卫星导航系统(BDS)服务性能研究分析:评估太阳活动剧烈期间BDS及其他卫星导航系统广播电离层模型精度... 针对随着太阳活动的不断加剧,电离层活跃水平逐步提升,会对全球卫星导航系统(GNSS)服务性能造成影响的问题,进行太阳活动高峰期间北斗卫星导航系统(BDS)服务性能研究分析:评估太阳活动剧烈期间BDS及其他卫星导航系统广播电离层模型精度的变化;分析磁暴事件对BDS及其他卫星导航系统定位性能的影响;综合评价太阳活动高峰期BDS各类服务的性能,包括BDS广播电离层服务、基本导航定位服务、精密单点定位(PPP)服务、星基增强服务。结果表明:太阳活动存在显著的双峰结构,2025年6月至2026年存在第25轮太阳活动周期的另一峰值;以国际GNSS服务组织(IGS)发布的电离层最终产品为基准,太阳活动高峰期间GNSS广播电离层模型精度由3.5~7.5个总电子含量单位(TECU)下降至8~20 TECU;此外,由剧烈太阳活动引起的磁暴期间,GNSS基本导航服务水平定位精度全球平均降低约20%~40%;BDS PPP服务用户精度、星基增强服务电离层可用性也出现不同程度下降。 展开更多
关键词 电离层 太阳活动 北斗卫星导航系统(BDS) 北斗星基增强系统(BDSBAS) 北斗全球广播电离层延迟校正模型(BDGIM) 精密单点定位(PPP)
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顾及空间信号测距误差补偿的BDS-3 PPP-B2b定位性能提升方法
12
作者 张郅一 谢新 +2 位作者 赵齐乐 李怡璇 耿涛 《导航定位学报》 北大核心 2025年第5期102-108,共7页
针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B2b(PPP-B2b)星历的空间信号测距误差(SISRE)存在较大系统性偏差的问题,提出一种顾及空间信号测距误差补偿的BDS PPP-B2b定位性能提升方法:分析实时精密产品中北斗三号全球卫... 针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B2b(PPP-B2b)星历的空间信号测距误差(SISRE)存在较大系统性偏差的问题,提出一种顾及空间信号测距误差补偿的BDS PPP-B2b定位性能提升方法:分析实时精密产品中北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)和全球定位系统(GPS)的特性;然后提出顾及空间信号测距误差补偿的PPP-B2b精密单点定位(PPP)方法;最后通过灵敏度分析确定补偿模型的最优过程噪声参数。实验结果表明:BDS-3和GPS的PPP-B2b轨道钟差SISRE的标准差(STD)统计精度较高,优于4 cm,但SISRE中存在与卫星相关的非零均值偏差,导致其均方根误差(RMS)较大,BDS-3和GPS分别高达53.1 cm和94.9 cm;在PPP数据处理中将SISRE作为随机游走参数估计及过程噪声设置为1 mm/√30s后,BDS-3+GPS双系统仿动态定位的收敛时间相较于常规PPP-B2b方法从23 min缩短为13 min,提升约44%,收敛后的动态定位结果为水平8.5 cm和高程10.1 cm,精度提升约15.7%。 展开更多
关键词 实时精密单点定位(PPP) 北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3) PPP服务信号B2b(PPP-B2b) 空间信号测距误差(SISRE) 收敛时间
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跨天GNSS数据的连续精密单点定位方法
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作者 耿世龙 宋传峰 +2 位作者 祝会忠 徐琦 裴新宁 《导航定位学报》 北大核心 2025年第5期120-127,共8页
针对国际全球卫星导航系统服务组织(IGS)等提供的精密轨道、钟差产品存在天跳变现象,用户进行跨天连续精密单点定位(PPP)时,定位精度会受到严重影响的问题,提出一种跨天GNSS数据的连续精密单点定位方法:通过引入偏差参数的轨道插值方法... 针对国际全球卫星导航系统服务组织(IGS)等提供的精密轨道、钟差产品存在天跳变现象,用户进行跨天连续精密单点定位(PPP)时,定位精度会受到严重影响的问题,提出一种跨天GNSS数据的连续精密单点定位方法:通过引入偏差参数的轨道插值方法,提高相邻天边界处的轨道插值精度;通过确定和修复相邻天伪距钟差基准的跳跃值,削弱钟差产品的天跳变现象;然后在用户端实现跨天全球卫星导航系统(GNSS)数据的连续PPP处理。实验结果表明:传统方法跨天PPP的平面精度下降4~35 cm,高程精度下降5~70 cm,而提出的方法跨天PPP的定位精度与不跨天相比基本无明显变化。研究结果可为采用PPP方法处理跨天GNSS数据提供参考。 展开更多
关键词 精密单点定位(PPP) 全球卫星导航系统(GNSS) 多模GNSS实验跟踪网(MGEX) 跨天数据 轨道不连续 卫星钟差
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城市复杂环境低轨增强BDS精密定位方法
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作者 蒋世俊 李星星 +3 位作者 付元辰 李岩 张逸凡 马悦 《导航定位学报》 北大核心 2025年第2期49-56,共8页
为了进一步满足城市复杂环境下,北斗卫星导航系统(BDS)高精度实时定位的需求,提出低地球轨道(LEO)星座增强BDS精密定位与模糊度快速固定方法,在城市复杂环境下实现快速高精度定位:设计包含192颗低轨卫星的极轨星座;采用实测鱼眼相机影... 为了进一步满足城市复杂环境下,北斗卫星导航系统(BDS)高精度实时定位的需求,提出低地球轨道(LEO)星座增强BDS精密定位与模糊度快速固定方法,在城市复杂环境下实现快速高精度定位:设计包含192颗低轨卫星的极轨星座;采用实测鱼眼相机影像对城市复杂环境开展仿真,验证低轨星座增强BDS精密单点定位(PPP)与模糊度固定(PPP-AR)的定位性能。实验结果表明,由于城市建筑物遮挡,BDS可见卫星数显著减少,PPP收敛缓慢,定位精度较差,而加入低轨卫星后,BDS在城市建筑遮挡条件下可用卫星数提升比例达43.8%,PPP收敛的时间由50 min缩短至3 min,定位精度提升61.48%;采用模糊度固定后,低轨增强BDS精密定位收敛时间进一步缩短至1 min内,并在收敛后保持厘米级精度;可知,在城市复杂环境下,低轨星座增强BDS精密定位可显著提升收敛速度和定位精度,满足实时高精度定位的需求。 展开更多
关键词 低地球轨道(LEO)星座 北斗卫星导航系统(BDS) 精密单点定位模糊度固定(PPP-AR) 城市复杂环境
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顾及区域性差异的Galileo HAS空间信号误差评估
15
作者 王圣哲 李子申 +3 位作者 王宁波 李阳 汪亮 钟杭 《导航定位学报》 北大核心 2025年第5期59-69,共11页
针对由于伽利略卫星导航系统(Galileo)高精度服务(HAS)在中国区域缺乏地面监测站,导致其在中国区域的服务性能不佳,且现阶段其在中国区域的定位性能尚未得到充分研究的问题,提出一种顾及区域性差异的Galileo HAS空间信号误差评估方法:基... 针对由于伽利略卫星导航系统(Galileo)高精度服务(HAS)在中国区域缺乏地面监测站,导致其在中国区域的服务性能不佳,且现阶段其在中国区域的定位性能尚未得到充分研究的问题,提出一种顾及区域性差异的Galileo HAS空间信号误差评估方法:基于2024年4月中国及欧洲区域的观测数据,利用Galileo HAS和德国地学研究中心(GFZ)精密产品,对Galileo HAS进行整体性能评估,结果表明,Galileo HAS中全球定位系统(GPS)和Galileo改正数据的总体可用性分别可达91.7%和95.7%,对应空间信号用户测距误差(SISRE)分别为12.8 cm和8.0 cm;然后提出基于瞬时空间信号用户测距误差(IURE)评估不同区域空间信号质量的方法,分析Galileo HAS在中国和欧洲区域的空间信号误差。实验结果表明,GPS和Galileo系统在中国区域对应的IURE分别为3.1 cm和2.3 cm,在欧洲区域分别为2.5 cm和1.9 cm,中国区域的IURE为欧洲区域的1.22倍;Galileo HAS的水平和高程定位误差在中国区域分别为9.4 cm和17.2 cm,在欧洲区域分别为7.4 cm和11.2 cm,中国区域的三维(3D)定位误差为欧洲区域的1.46倍。上述结果表明,IURE与定位结果呈现出一致性,能够反映不同区域的空间信号误差。 展开更多
关键词 伽利略卫星导航系统(Galileo) 高精度服务(HAS) 精密单点定位(PPP) 全球卫星导航系统(GNSS) 空间信号用户测距误差(SISRE) 瞬时空间信号用户测距误差(IURE)
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BDS-3双频数据非差非组合PPP定位性能比较分析
16
作者 周命端 崔立锟 +4 位作者 孟明智 解乾龙 李玥瑶 宋峤 于润昕 《测绘通报》 北大核心 2025年第8期48-54,61,共8页
针对BDS-3播发B1I/B3I/B1C/B2a等信号,以及当前B1I+B3I与B1C+B2a数据的PPP定位性能比较分析比较少的问题,本文在建立BDS-3非差非组合PPP定位模型的基础上,详细推导了BDS-3非差非组合PPP整周模糊度固定算法的实现流程。基于Visual Studio... 针对BDS-3播发B1I/B3I/B1C/B2a等信号,以及当前B1I+B3I与B1C+B2a数据的PPP定位性能比较分析比较少的问题,本文在建立BDS-3非差非组合PPP定位模型的基础上,详细推导了BDS-3非差非组合PPP整周模糊度固定算法的实现流程。基于Visual Studio 2022开发平台,利用C/C++编程语言,设计和开发了一种BDS-3非差非组合PPP定位分析软件(UDUC_PPP),用于比较分析BDS-3 B1I+B3I与B1C+B2a数据非差非组合PPP定位性能。试验选取MGEX试验网支持BDS-3 B1I/B3I/B1C/B2a等信号的14个全球分布代表性测站,2024年060 d基于24 h的连续观测数据,进行非差非组合PPP定位性能比较分析。结果表明,对于B1I+B3I和B1C+B2a数据,BDS-3非差非组合PPP固定解定位收敛时间和定位精度均优于浮点解定位,其中B1I+B3I和B1C+B2a数据的BDS-3非差非组合PPP定位收敛后模糊度固定成功率均在92.5%以上,且获得了平面RMSE均值优于0.9 cm、点位RMSE均值优于2.3 cm的BDS-3非差非组合PPP固定解定位精度;对于浮点解和固定解,BDS-3 B1C+B2a数据非差非组合PPP定位的收敛时间均优于B1I+B3I数据,在定位精度上基本相当。 展开更多
关键词 北斗三号卫星导航系统 精密单点定位 非差非组合模型 整周模糊度固定 双频数据
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北斗PPP-B2b与CNES实时产品性能的比较与评估 被引量:1
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作者 姬生月 郑千里 +1 位作者 王振杰 贺凯飞 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期113-122,共10页
为分析PPP-B2b的实际服务性能,采用为期30 d的PPP-B2b数据与国际全球导航卫星系统(global navigation satellite system,GNSS)服务组织测站数据以及2021年12月16日的海上船载动态数据,进行了轨道与钟差的精度评估、实时精密单点定位(pre... 为分析PPP-B2b的实际服务性能,采用为期30 d的PPP-B2b数据与国际全球导航卫星系统(global navigation satellite system,GNSS)服务组织测站数据以及2021年12月16日的海上船载动态数据,进行了轨道与钟差的精度评估、实时精密单点定位(precise point positioning,PPP)的定位性能测试,并与采用法国国家太空中心(centre national d′etudes spatiales,CNES)存档产品CNT的相应结果进行比较。结果表明:PPP-B2b服务的北斗三号系统(BeiDou navigation satellite system phaseⅢ,BDS-3)与全球定位系统(global positioning system,GPS)轨道的径向精度分别为0.07 m、0.089 m,低于CNT 0.041 m和0.025 m。而BDS-3的钟差精度为0.029 m,与GPS钟差精度接近,优于CNES BDS-3的钟差精度0.057 m。基于PPP-B2b服务的静态定位测试中,BDS-3和BDS-3+GPS平均收敛时间小于20 min,优于单GPS系统,且收敛后精度更高。而在动态测试中,BDS-3和BDS-3+GPS组合东北天(north,east and up,NEU)方向均方根(root mean square,RMS)均优于11 cm,单GPS优于26 cm。在海上实际测试中,PPP-B2b的BDS-3+GPS组合NEU方向RMS分别为0.028 m、0.074 m、0.081 m,收敛时间为12.4 min。 展开更多
关键词 PPP-B2b服务 法国国家太空中心实时产品 实时精密单点定位 北斗三号系统
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低成本GNSS终端多普勒平滑伪距定位算法
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作者 祝会忠 邓小松 +1 位作者 范佳宝 苑晓峥 《导航定位学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期8-15,共8页
随着低成本全球卫星定位(GNSS)终端硬件性能的不断提升,其在定位领域的应用也更加广泛,然而低成本GNSS终端在数据采集中常受观测环境的影响,使得载波相位观测值的高精度定位较为困难。伪距定位算法因其定位模型简单且实时性好的优势被... 随着低成本全球卫星定位(GNSS)终端硬件性能的不断提升,其在定位领域的应用也更加广泛,然而低成本GNSS终端在数据采集中常受观测环境的影响,使得载波相位观测值的高精度定位较为困难。伪距定位算法因其定位模型简单且实时性好的优势被广泛使用,因此本文利用多普勒平滑伪距方法,充分利用了多普勒观测值的作用,通过多普勒平滑伪距噪声来提升观测值的测量精度,利用多普勒平滑伪距模型对静态与多种动态环境下的平滑效果进行测试和分析。实验结果表明:在静态情况下,采用多普勒平滑伪距算法,伪距单点定位与伪距实时差分定位模型定位中平面精度较平滑之前分别提高了25%与31%;在动态环境下,有遮挡动态实验其精度提升30%以上,空旷情况下定位精度提升15%以上,快速运动过程中其提升能达到20%左右。表明通过多普勒平滑伪距算法可以显著提高低成本GNSS终端的定位精度。 展开更多
关键词 低成本全球卫星导航系统(GNSS)终端 多普勒平滑伪距 单点定位 实时差分定位模型(RTD)
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BDS-3 PPP-B2b实时精密时间同步方法探讨 被引量:4
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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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GPS/Galileo FCB估计方法与数值分析 被引量:4
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作者 刘学习 姜卫平 +1 位作者 郑南山 张克非 《导航定位学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期1-11,共11页
为了进一步研究不同分析中心精密产品对全球卫星导航系统(GNSS)精密单点定位(PPP)中卫星端硬件延迟小数周偏差(FCB)的影响,对GNSSFCB估计算法进行分析:介绍GNSSFCB估计的流程和算法;然后采用2021年共51d分布在全球221个测站的数据估计... 为了进一步研究不同分析中心精密产品对全球卫星导航系统(GNSS)精密单点定位(PPP)中卫星端硬件延迟小数周偏差(FCB)的影响,对GNSSFCB估计算法进行分析:介绍GNSSFCB估计的流程和算法;然后采用2021年共51d分布在全球221个测站的数据估计全球定位系统(GPS)、伽利略卫星导航系统(Galileo)卫星端的FCB;最后分析使用德国地学中心(GBM)和欧洲定轨中心(COD)精密产品对GNSS FCB结果的影响。研究结果表明:使用不同分析中心的精密产品对与宽巷(WL)FCB没有影响,并且在51 d之内,绝大部分GPS卫星的WL FCB非常稳定,几乎都在0.1周(1周载波长度=1倍波长)之内,所有Galileo卫星的WLFCB均在0.05周以内;对于窄巷(NL)FCB,大多数GPS和Galileo卫星的CODNLFCB和GBMNLFCB数值在0.1周之内变化,少部分卫星变化在0.15周左右,GPSNLFCB残差分布在±0.15和±0.25周以内的占比超过91.6%和94.2%,而GalileoNLFCB残差分布在±0.15和±0.25周以内的占比超过92.6%和95.1%;整体看来,Galileo卫星的WL和NL FCB要优于GPS,COD NL FCB要优于GBM NLFCB,采用GBM改变策略之后得到的NLFCB要优于改变策略之前的NLFCB,且所有改变策略之后的GalileoNL FCB均为0,而大部分GPS卫星的NL FCB并不为0。 展开更多
关键词 精密单点定位(PPP) 全球卫星导航系统(GNSS) 小数周偏差(FCB) 参数估计 精度评估
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