低纬度地区北斗三频数据定位性能分析

北斗导航系统是GNSS中唯一所有卫星都可以播发三频信号的系统,针对北斗三频定位性能,本文基于低纬度地区IGS连续跟踪站数据,分析了北斗三频观测数据质量以及伪距单点定位精度,最后基于工程实例的应用分析了北斗三频的定位性能。研究发现,低纬度地区的北斗卫星可见数与空间分布状况良好,B3频率的信噪比优于B1频率和B2频率,B3频率的多路径效应小于B1频率和B2频率,B1/B2/B3三频组合伪距单点定位精度相比于双频组合有了很大的提升。在工程实际应用中,北斗三频定位精度更高,获取的变形信息更准确,为我国自然资源调查等基本测绘工作提供一种可靠的技术支持。     

GPS/BDS/GLONASS伪距单点定位研究

多系统组合导航定位将是今后发展的趋势,北斗导航系统的快速发展为GNSS注入了新鲜的血液。针对目前多系统组合定位的研究现状,文中基于IGS连续跟踪站实测数据,分析了GPS/BDS/GLONASS不同组合的伪距单点定位精度,发现双系统组合定位相比于单系统无论在卫星可见数、卫星空间分布还是定位精度上都有很大的提升,而三系统组合定位相比于双系统在卫星可见数、卫星空间分布和定位精度上又有了很大的提升。     

北斗数据缺失下组合系统定位性能分析

针对观测数据缺失会对定位性能产生影响的问题,文中分析了不同类型北斗卫星数据缺失对BDS/GPS、BDS/GLONASS以及BDS/Galileo三种双系统组合定位下卫星可见数、PDOP值、伪距单点定位精度以及精密单点定位精度的影响。经研究发现,IGSO卫星、GEO卫星与MEO卫星对GPS/BDS、GLONASS/BDS与Galileo/BDS三种组合情况下卫星可见数、PDOP值、伪距单点定位精度以及精密单点定位精度的影响逐渐递增,而对伪距单点定位精度的影响大于精密单点定位。     

基于GPS/BDS卫星导航系统伪距单点定位精度研究

在对GPS与BDS(北斗卫星导航系统)卫星导航系统伪距单点定位精度研究的基础上,分析误差来源与伪距单点定位原理,从而提出了精度评定办法。在对不同IGS站1 d的观测数据进行了处理后,将计算的测站坐标与真值进行了对比分析。研究表明,BDS伪距单点定位的平面精度低于GPS,高程精度高于GPS,GPS和BDS单点定位可以服务定位精度要求不高的领域,此外,使用GPS与BDS双星组合系统进行定位,能够增加可观测卫星数,提高了定位的可靠性。     

北斗不同双频组合SPP定位精度分析

北斗导航系统定位精度一直是研究的重点,利用消电离层组合模型现实北斗不同双频组合标准单点定位。结合MGEX机构发布的2个跟踪站实测数据实现北斗双频标准单点定位精度分析,经研究发现,B1/B3组合标准单点定位精度优于B1/B2组合优于B2/B3组合标准单点定位精度,X方向定位精度在0.6～2.3 m,Y分析定位精度在1.4～3 m,Z方向定位精度在3.4～6.6 m。     

北斗卫星导航系统性能评估

文中对北斗卫星导航系统的发展过程及现状进行了简要介绍,就北斗系统卫星轨道精度、单点定位导航应用、精密基线定位等方面进行了评估。评估结果表明:目前,北斗系统广播星历精度可达3～5 m,精密星历精度为20 cm左右;基于伪距观测值的单点定位解算精度可达10 m以内,满足一般导航应用的要求;基于载波相位观测值的北斗短基线相对定位解算精度可达厘米级甚至毫米级,北斗系统初步具备高精度定位能力。     

极地地区北斗双频组合伪距单点定位精度分析

文中基于低纬度、极地地区的IGS连续跟踪站实测数据对比分析了极地地区北斗伪距单点定位精度。经研究发现,北极地区与低纬度地区北斗单频水平定位精度相当,优于1 m,略高于南极地区,低纬度地区双频定位水平精度优于1.6 m,而两极地区双频定位水平精度低于1.6 m,甚至更低,单频和双频定位高程方向精度则表现出低纬度优于两极地区。     

MGEX站北斗数据质量分析和评估

2020年8月北斗三号全球卫星导航系统正式开通,北斗数据质量的优劣将严重影响定位的精度.结合MGEX站WUH2和URUM,利用Anubis软件从卫星数量、卫星可见性、数据有效率、多路径误差和信噪比等方面分析和比较了BDS-2和BDS-3的数据质量;同时,结合Net_Diff软件,计算了北斗不同双频组合数据SPP定位精度.结果表明,在本次数据分析条件下,BDS-2/BDS-3组合比单BDS-2和BDS-3的B1 I和B3 I双频组合SPP定位精度有所提高,尤其是U方向上的精度;B1C和B2a的组合SPP定位精度较其他组合稍低;WHU2站其他双频组合SPP定位精度N方向优于3.5 m,E方向优于1 m,U方向优于3.2 m,URUM站其他双频组合SPP定位精度N方向优于0.5 m,E方向优于0.6 m,U方向优于1 m.     

几种随机模型对北斗定位精度影响研究

在北斗高精度定位中,随机模型的选择对定位精度影响很大.基于北斗三号卫星组网趋于完善,文中系统地深入研究北斗卫星定位中不同随机模型的理论与方法,详细阐述了常见的四种随机模型对北斗载波相位定位的重要性.最后利用这四种随机模型,以北斗卫星数据为例,通过两组实验解算精度统计、分析与比较,得出以下结论:一般情况下载噪比模型、信号强度模型定位精度较高,高差较大时可采用高度角模型.     

遮挡环境下BDS/GPS组合系统伪距单点定位性能分析

为了分析恶劣条件下BDS、GPS单系统与BDS/GPS组合系统伪距单点定位的结果,该文阐述了BDS/GPS联合伪距单点定位解算的数学模型,并在此基础上,针对不同截止高度角,将BDS/GPS组合系统与BDS、GPS单一系统在可见卫星数、PDOP值、定位精度及定位可用性上进行了测试。实测数据结果表明:组合系统能有效增加可见卫星数,降低PDOP值,在遮挡环境下,可以很好地改善定位精度和提高三维导航可用性;且当截止高度角达到45°时,单系统定位不可靠,组合系统仍能达到定位要求。     

极地地区北斗SPP精度分析

为了明确极地环境下的北斗SPP精度,文中基于iGAMS发布的中山站(zhon)实测数据以及低纬度地区的连续跟踪站dwin,分析了极地环境下的北斗卫星可见数、PDOP值以及SPP精度。经分析发现,极地环境下的北斗卫星可见数少于低纬度地区的卫星可见数,PDOP值要大于低纬度地区的PDOP值,目前极地环境下的北斗可以实现单点定位,但是精度较差。     

BDS对GPS定位精度的改进

2012年底,中国的北斗卫星导航系统(BDS)正式服务于亚太地区,这是继GPS和GLONASS之后第三个成熟的卫星导航系统。文中为探索BDS系统对GPS系统定位精度改进展开研究,在对BDS和GPS系统时空基准统一的基础上,构建了BDS/GPS系统联合单点定位的数学模型,以某CORS站的GNSS实测数据为例,分析了BDS对GPS的增强作用,得出有益的结论。     

现阶段提高伽利略导航系统定位精度的一种方法

文中针对现阶段伽利略系统在轨卫星数量较少的弱点,提出了一种提升其定位精度的算法。该算法利用镜面对称法则,通过对原始可见卫星进行投影生成虚拟可见卫星,同时构建相应的虚拟伪距观测量,联合实测和虚拟观测量进行伪距单点定位参数估计。实测数据解算表明:该算法有效增加了SPP解算时的可用卫星数量,改善了导航卫星星座几何结构,在一定程度上提高了伪距定位的精度。     

GPS/QZSS重叠频率短基线解算精度分析

为分析GPS与QZSS重叠频率间组合定位的兼容性,文中基于自测试5 km短基线实测数据,分析了QZSS系统对GPS重叠频率短基线相对定位精度的影响。经研究发现,QZSS能有效增加GPS的卫星可见数和改善卫星空间几何构型,QZSS能一定程度上提升GPS重叠频率短基线相对定位精度,对3D方向定位精度提升量在10%~15%之间。     

复杂桥梁环境下的北斗数据质量监测与分析

北斗数据质量评估是进行北斗导航定位数据处理的必要前提。文中详细阐述了常规的北斗数据质量评估指标原理,并利用数理统计的方法从数据完整率、信噪比和多路径等方面对复杂桥梁环境下的北斗变形监测数据进行质量分析。结果表明:在复杂桥梁环境下北斗数据质量受行人以及车流量影响较大,B2频率数据质量受到的影响小于B1频率,MEO卫星数据质量受到的影响最小。     

基于多星时差定位精度分析

利用矩阵理论和统计信号处理理论,推导了由于时差、卫星自定位和卫星速度等测量误差产生定位误差几何稀度(GDOP)公式。并以四星为例,在地固坐标系模型下给出了仿真结果。仿真表明:地球约束能显著提升定位精度;卫星自定位误差为10m时对卫星的定位精度影响较大。     

基于UWB的矿井人员精准定位技术

提出了一种基于UWB技术的矿井人员精准定位系统的设计与实现方案。分析了SDSTWR测距算法原理,结合矿井巷道一维线性空间特征,采用单个读卡器实现精准定位和方向判别,并且采用时分复用技术解决无线信号碰撞问题,保证了定位成功率,提高了定位精度。试验结果表明:该系统定位精度达到了0.3 m以内,有效覆盖范围达到300 m,满足矿用实际需求。     

探究北斗卫星导航系统实时定位服务能力

全面了解和掌握甘肃省兼容北斗卫星导航系统提供实时定位服务的基本情况,包括可用性、时效性、定位精度等方面。在其他条件相同的情况下对比兼容北斗三星系统和双星系统实时定位服务能力的区别和优劣。     

BDS-2/BDS-3短基线相对定位精度分析

针对BDS-3新卫星对BDS-2短基线相对定位性能的提升,文章基于根据RTKLIB改编的软件,分析了BDS-2、BDS-2/BDS-3三个频率的短基线相对定位性能.研究表明,BDS-3卫星的加入有效的改善卫星可见数与卫星空间几何分布结构.对于相对定位性能,BDS-3卫星明显的提升了BDS-2 B1I、B2b、B3I三个方向的定位精度和模糊度固定率,其中B3I三个方向的定位精度提升最明显.对于BDS-2/BDS-3定位精度,B1I和B3I的E和N方向定位精度优于1 cm,U方向定位精度优于2 cm;B2b的E方向和N方向的定位精度优于1.5 cm,U方向定位精度优于4 cm,同时发现,B3I频率定位精度优于GPS L1和L2对应方向的定位精度,B1I频率定位精度优于GPS L2但低于L1对应方向的定位精度,B2b频率低于GPS L1和L2对应方向的定位精度.     

精密单点定位技术在高速公路航空测量中的应用研究

简单的介绍精密单点定位(PPP-Precise Point Positioning)和辅助航空测量技术,并进行了利用精密单点定位技术进行IMU/GPS系统数据处理试验。分析了精密单点定位技术的定位精度,IMU/PPP联合处理的精度,对结果进行了分析,总结了采用精密单点定位技术进行高速公路航空摄影测量的作业流程、精度情况和相对于常规公路航空摄影测量作业的优点,为公路航空摄影外业地面工作提出一种新方案。