BDS/GPS组合精密单点定位方法研究与实现

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精密单点定位是对单台GNSS接收机所采集的观测数据进行定位解算,利用精密卫星星历和卫星钟差,获得待定点高精度坐标的定位方法。精密单点定位技术以其采用单机作业,不受距离限制,可以获得对流层延迟、电离层延迟等更多的测站产品、并能获得待定点坐标等诸多优点,具有广阔的发展前景。精密单点定位存在诸多优点,在测绘等许多相关领域发挥了重要作用,但也存在着解算模型中参数较多,定位收敛时间长,定位精度相比差分定位要差等问题。当今是一个多卫星导航定位系统并存的时代,卫星导航定位系统的蓬勃发展在带来机遇的同时也带来了新的挑战。鉴于精密单点定位存在的问题,研究如何利用多卫星导航系统组合进行精密单点定位,解决精密单点定位中存在的问题,提高定位的精度,缩短定位的收敛时间,是需要研究的问题。本文在研究了GPS和BDS定位基本理论的基础上,阐述了BDS/GPS组合精密单点定位的基本原理,给出了BDS/GPS组合的观测方程,推导了BDS/GPS组合标准单点定位的模型及其解算过程;根据双频精密单点定位和单频精密单点定位在解算中存在的差异,分别推导了两种情况下BDS/GPS组合精密单点定位的模型。并对参数的估计方法进行了总结。对精密单点定位中存在的各项误差源及其处理方法进行了系统的阐述。在BDS/GPS组合精密单点定位理论研究的基础上,通过实验数据处理,对BDS/GPS组合双频精密单点定位及单频精密单点定位的性能进行分析。在BDS/GPS组合双频精密单点定位中,当卫星条件较好的情况下,BDS的加入并不能对GPS的解算结果在收敛时间和精度上起到很好的改善作用,但在GPS卫星数量较少的情况下,BDS的加入对GPS定位的收敛过程起到了一定的改善作用;在BDS/GPS组合单频精密单点定位中,当卫星条件较好的情况下,BDS的加入对GPS解算定位的收敛时间影响不大,但是明显起到了改善定位结果精度的作用。在GPS卫星数量较少的情况下,BDS数据的加入,无论是在定位收敛的时间上,还是在定位结果的精度上,都起到了明显的改善作用。
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