论文部分内容阅读
精密GNSS测量能实时的或事后给用户提供高精度的位置、速度、姿态和时间信息,它在陆地、海面或航空中的导航和测量应用越来越广泛。GNSS卫星钟的性能和导航系统的稳定性是影响整个卫星导航系统定位精度和授时精度的两个主要因素,卫星钟差的实时估计在GNSS精密定位中有着重要意义,但目前广播星历和IGS超快速星历中的钟差精度仍然不能满足实时精密单点定位所需要的精度。 在GNSS测量中,需要利用伪距和载波相位观测量组成观测方程进行最终的精密参数估计,以确保精密定位。载波相位观测值存在两个问题:消除周跳和求解模糊度。同时在观测过程中的误差(如多路径效应、观测噪声等)和利用载波相位定位方式的选择对定位都有影响,本文的主要研究内容包括: 1、探讨了一些影响GNSS观测量质量的误差源,并针对其中系统误差的特性介绍了相应的解决方法。介绍了探测异常观测值的方法,研究并提出了评估观测噪声水平的有效方法,并利用实验数据验证了观测噪声计算算法的有效性。 2、探讨了历元间差分实时估计钟差的算法,利用IGU超快速精密轨道和IGS最终精密轨道,基于陆太网和欧洲区域网两个区域跟踪网的研究,得出如下结论:利用此方法能够精确估计卫星钟差历元间变化,精度可以达到0.1ns,可以满足广域实时精密定位系统的钟差精度需求;在区域卫星钟差实时估计时,在保证区域内可视卫星数量的前提下,可以减少测站分布以降低成本并提高计算效率。 3、研究了卫星高度角定权、相位残差拟合修正法及自适应选权滤波估计等方法来提高单历元定位精度,提出了一种提高单历元定位精度的新方法:自适应选权拟合滤波法。得出如下结论:相位残差拟合修正法能在一定程度抑制系统性偏差对定位精度的影响,自适应选权滤波法有利于剔除粗差对定位精度的影响,也能一定程度地抑制有色噪声引起定位精度波动,而自适应选权拟合滤波法显著地提高了高程方向的定位精度,由19.1mm提高到6.4mm。