GNSS多系统高精度伪距单点定位技术研究

来源 :中国民航大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:HUANGKAO2
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在全球导航卫星系统(Global navigation satellite system,GNSS)的现代化应用中,定位技术的准确性和鲁棒性是定位系统的关键因素。伪距单点定位(Pseudo-range single point positioning,SPP)利用卫星的伪距观测量,仅一个接收机即可实现高鲁棒性的用户接收机瞬时定位。因此,伪距单点定位仍然扮演着至关重要的角色。但是,传统的SPP算法仅能实现米级的定位精度,不足以满足一些现代化应用的需求。随着GNSS快速发展,用户接收机可以通过互联网获取与卫星相关的部分误差改正文件,如精密卫星轨道以及钟差产品等,从而提高SPP定位精度。近些年,对SPP定位算法的研究层出不穷,包括添加新的观测量、改变参数估计方法以及引入约束等。本文针对接收机高度可以提前获取作为先验量的应用场景,如水文测量,机场场面及周边活动的车辆定位等,提出一种基于高度约束的伪距单点定位算法,具有高精度和高鲁棒性。通过该算法可进一步改善SPP定位的性能,并增强SPP定位技术的鲁棒性。论文围绕非线性高度约束伪距单点定位算法展开,主要内容如下:第一,基于GNSS定位原理和误差改正方法,系统地介绍了SPP定位算法的基础理论,主要给出了伪距观测模型及线性化方法,误差消除策略,以及导航参数估计方法等。第二,介绍了二次型等式约束方程,并将先验高度约束融入到SPP算法中,提出了一种基于二次型等式约束最小二乘估计的SPP定位方法。利用实际采集的GNSS卫星观测数据进行SPP实验,实验结果表明,与无约束SPP相比,本方法能够有效地提高定位精度,并且不依赖于载波相位测量,有较高的鲁棒性。第三,考虑到实际的高度测量过程中,先验高度通常存在一定的误差,因此提出一种由二次型等式约束SPP算法演化而来的带有加权高度约束的SPP算法。进一步介绍了该非线性约束最小二乘估计问题的求解方法,通过实验分析了该SPP算法定位性能。第四,介绍了一种利用滚动时域估计(Moving horizon estimation,MHE)滤波算法进行SPP定位解算的方法。结合非线性高度约束方程,利用约束MHE算法进行SPP定位过程中的位置参数解算,进一步改善SPP定位性能。利用实采的卫星观测数据进行实验,结果显示MHE滤波估计算法能够提高SPP的定位精度。
其他文献
晴空湍流是指出现在6000m以上高空且与对流云无关的大气湍流,其被认为是影响飞机安全和旅客舒适度的巨大灾害性天气。本文利用国家卫星中心提供的风云卫星资料、欧洲中心(ECMWF)提供的第5代全球再分析资料(ERA5)以及NCEP/NCARFNL再分析资料集等资料,使用天气学诊断分析以及WRF中尺度数值模式等方法,对2005年4月6日发生在河北省丰宁县上空的飞机颠簸个例进行了天气学诊断分析,并比较了8
学位
近年来,随着“哈龙”替代灭火剂的逐步淘汰,寻找一类既可匹配现有的飞机灭火系统,还兼备环境友好性和灭火性能优良的新型“哈龙”替代灭火剂至关重要,这已成为国内外消防领域的焦点问题。氢氯氟烯烃的分子结构中含有不饱和双键,易与大气中的OH自由基反应,所以大气寿命相对较短,温室效应值低,有成为新型“哈龙”替代品的潜力。本文选取了两种典型的氢氯氟烯烃类化合物作为研究对象,分别为HCFO-1233zd(E)和H
学位
近年来,随着数据规模的不断扩大以及数据重要性的不断提升,数据的安全存储越来越受到人们的重视。数据的安全散布方法是构建可靠性分布式存储的关键一环,针对现有的数据安全散布方法存在的“密钥保护能力不足、存储数据容错能力不强以及密钥泄露后大规模解码重新加密数据带来的严重资源消耗”等问题,提出一种高效且安全性强的数据安全散布方法具有极高的科研意义以及实用价值。首先本文提出了一种基于拉丁方(Latin Squ
学位
上海市奉贤区明德外国语小学数学项目组灵活应用“三个助手”,呈现学生的思维过程,关注学生的学习经历,积累学生的动态数据,努力构建“新成长”理念下的课堂新形态。构建智慧课堂,让教育教学更有智慧,让每一个孩子的潜能和才华都得到彰显与生长,让每一个孩子都能成为最好的自己。本文以“三个助手”的灵活应用为载体,结合丰富的课堂实践案例,彰显“三个助手”应用的价值与意义,为“三个助手”的进一步开发提供有价值、可操
期刊
报纸
非同轴两轮自平衡车的平衡性以其侧倾角为评价指标,自平衡车起摆或受到撞击时,车体侧倾时重力矩产生侧向的分力矩,通过自平衡装置产生方向相反的平衡力矩,达到车体侧倾自平衡。因此,课题针对提高自平衡车运行平衡性,以自平衡动力学分析为基础,从数学建模、控制算法设计与优化、控制系统设计等方面对自平衡车的平衡性展开研究。首先,分析力矩陀螺和垂直惯性轮产生平衡力矩的原理,给出了两种不同的自平衡力矩与车体侧倾角的关
学位
本文研究了一阶多智能体系统模型,同时针对该模型下具有某些约束下的多个智能体的特性做了详细讨论,提出了一些新的控制策略,并结合理论分析及数值仿真证明了该模型在新的控制策略作用下具有良好的稳定性。主要在三个方面做了如下工作:第一,讨论了具有时延的系统的分布式优化问题,基于“零梯度和”算法提出一个新颖的不依赖于虚拟领导者的控制策略,从理论上证明了所有智能体能够很快达到相同的状态,并以分布式的方式实现了全
学位
航空锂电池作为民机的应急电源和地面辅助电源在飞机上得以广泛应用,而其一旦起火后果会非常严重,为提高飞机性能,需开发更高能量密度同时更安全的锂电池体系。金属锂负极以超高的理论比容量,成为了下一代可充电高比能锂电池负极的最优材料之一。然而,金属锂负极表面不均匀且力学性能差的自发的固体电解质膜(SEI膜)会导致电沉积界面不稳定,引发电池失效甚至造成爆炸事故。故本文针对改性金属锂负极SEI膜,采用构筑原位
学位
空气涡轮起动机(Air Turbine Starter,ATS)是民用飞机起动系统的重要组成部件,为发动机的地面和空中起动提供动力,保障发动机起动安全。深入研究空气涡轮起动机的故障传播机理对于制定科学的维修方案、提高排故效率、降低维修成本具有重要意义。研究工作主要包括以下几个方面:首先,空气涡轮起动机基本结构及典型故障传播模式分析。对A320飞机普遍装备的霍尼韦尔公司GTCP131-9A/B型空气
学位
背景 目前,阿尔茨海默病尚无有效治愈手段,早期识别轻度认知障碍(MCI)、明确MCI预警敏感指标是目前研究的热点。目的 探究味觉识别能力下降与认知功能之间的关系,明确味觉识别能力下降在MCI早期识别中的价值。方法 2022年7—8月,采用便利抽样法在南京市某社区招募MCI患者30例,另选取性别、年龄、受教育年限与之相匹配的健康对照老年人(HC)32例。采用一般资料调查表、蒙特利尔认知评估量表-Be
期刊