单频GPS精密单点定位软件设计与系统性能分析

在VC++平台上,采用C++语言对单频GPS精密单点定位进行了软件设计,并从残差、定位精度两方面对单频精密单点定位系统性能特性进行了分析,从而给单频GPS精密单点定位在生产中的应用提供了一些参考。     

GPS精密单点定位程序设计与实现

对精密单点定位的数学模型进行论述,设计了相应的程序流程,并开发了相应的计算程序PPP1.0。算例结果表明：依照本文思想设计的计算程序,静态定位精度优于6.5 cm,动态定位精度优于6 dm,能够满足常规勘察测量工程的需要。     

基于GPS和BDS组合精密单点定位精度分析

北斗定位导航系统(BDS)于2012年底开始向亚太大部分地区正式提供连续无源定位、导航、授时等服务。本文简要介绍GPS和BDS精密单点定位(PPP)的原理,给出了无电离层组合模型及Kalman滤波模型,并利用实测的GPS和BDS静态与动态观测数据进行精密单点定位实验。实验改正了对流层延迟影响、相对论效应、地球自转、多路径影响和观测噪声等误差,比较了GPS、BDS和二者组合定位的实验结果。实验结果表明:通常情况GPS平均可视卫星颗数多于BDS系统,但在特殊情况下,BDS卫星颗数多于GPS;BDS卫星星座分布良好,系统性能稳定,静态PPP收敛后精度达到9.89 cm,动态PPP精度能达到分米级,且运动轨迹和动态GPS定位轨迹整体一致,达到BDS设计要求;GPS和BDS组合定位的精度最优,静态实验精度处于1 cm~2 cm,动态实验精度优于10 cm。     

雾霾对GPS精密单点定位的影响分析

近年来,雾霾现象呈现频率增多、程度增大的趋势,GPS信号在穿越发生雾霾的区域上空时,是否会受到影响,本文就雾霾天气(空气质量)对GPS定位产生的影响做出了初步探索,研究得出雾霾(空气质量)与天顶对流层延迟的湿分量延迟有正相关关系,但对多路径效应以及精密单点定位精度没有影响,且定位时可以不考虑雾霾带来的影响。     

基于精密单点定位模型的组合GPS／GLONASS系统的可靠性分析

给出了评价组合GPS／GLONASS系统可靠性的方法,在此基础上,利用IGS跟踪站的实测数据分别从多余观测分量、定位精度因子和可靠性指标三个方面对GPS／GLONASS精密单点定位系统的可靠性进行了分析,并同GPS单系统进行对比,结果表明,组合GPS／GLONASS精密单点定位系统的可靠性及定位精度均优于GPS系统。     

GPS精密单点定位技术在测量中的应用

介绍了GPS的发展历程,探讨了精密单点定位技术的定位原理,比较了精密单点定位与RTK,通过工程实例说明精密单点定位技术可大大提高GPS接收机利用效率和作业功效的结论。     

GPS精密单点定位在城市工程测量中的应用

简单介绍了利用BERNESE5．0软件精密单点定位的计算流程,分析了IGS目前提供的各种精密星历的精度和时延性,根据实验数据进一步比较了超快速星历和最终星历对精密单点定位精度的影响。结果表明,利用IGS的超快星历也可以达到厘米级定位精度,从而为城市静态GPS控制网和网络RTK测量提供了有益的补充。     

单频GPS实时精密单点定位的一种算法

近年来,PPP技术已经变得广为流行并且受到众人关注。如何实时获得较高精度的轨道、钟差产品并且有效地改正电离层误差已成为单频GPS进行实时PPP定位解算的关键问题。本文提出了一种基于SBAS提供的实时轨道、钟差、电离层改正产品的单频GPS实时PPP定位算法,利用brst和brux两个测站的实测数据进行了基于SBAS的单频GPS实时PPP数据解算,并且分别与基于广播星历的PPP和基于IGS精密产品的PPP定位结果进行了对比分析。结果显示,基于SBAS的实时PPP可实现平面方向精度2.5dm以内,高程方向精度4.5dm以内;定位解算结果差于基于IGS精密产品的PPP,但远优于基于广播星历的PPP。     

Galileo/GPS组合观测值在RTK定位中的应用研究

随着Galileo系统的建成和GPS的现代化,RTK将会得到大大的改善。本文主要阐述了RTK的原理、主要的误差源和存在的局限性,主要研究了GPS的L2载波和Galileo系统的4个频率的载波之间的双差组合,并得出了几组有效组合,即波长较大的组合,以加快利用RTK定位时的模糊度的固定速度,从而提高RTK的定位质量。     

北斗实时精密单点定位及精度分析

基于非差模式,构建了消电离层组合观测模型,进行了北斗实时精密单点定位。实测算例结果表明北斗实时精密单点定位平面精度约为0.5 m,高程优于1 m,研究成果为北斗实时定位应用提供参考和支撑。     

精密单点定位监测地面沉降研究

GPS技术已发展成为监测地面沉降的主要方法之一。本文通过精密单点定位技术处理天津12个CORS站2006年至2009年的观测数据以获取其沉降信息。数值结果表明,在定位精度方面精密单点定位和相对定位结果相当,而在监测沉降速率方面精密单点定位与水准测量相吻合。所以利用精密单点定位技术进行大范围的地面沉降监测是可行、可靠的。     

双频GPS精密定位的实验与分析

GPS精密单点定位技术是近些年来人们研究的热点.利用IGS跟踪站的精密星历进行单点定位,可以直接得到厘米甚至毫米级的高精度的ITRF框架下的空间直角坐标.但观测多长时间可满足用户的精度要求人们并不清楚.文章利用CORS站的观测数据和IGS站联测的数据,使用Leica Geo Office软件,对CORS站的观测数据从10 min开始,依次增加10 min,直至10 h进行分段处理,得到不同时长的精密单点定位的在ITRF框架下坐标结果和精度,以研究定位结果的收敛性.结果表明,观测时长50 min,点位精度高于5 cm;观测时长220 min,点位精度高于1 cm.     

BDS/GPS非组合动态定位性能分析

研究了非组合观测值长距离RTK定位,将对流层延迟和电离层延迟参数化,并附加合理的动力学方程约束,将解算模型统一到卡尔曼滤波中。介绍了RTK定位中的若干问题的处理方法,对BDS,GPS,BDS+GPS的长距离RTK定位性能进行了初步评估,验证了RTK的收敛时间受到可视卫星数和卫星几何构形的影响,长基线情况下单系统RTK模糊度初始化时间不少于5min,双系统模糊度初始化时间约为2min。BDS,GPS单系统RTK平面定位精度均在3cm以内,而BDS+GPS双系统RTK平面定位结果在2cm以内,且双系统高程方向定位精度略优于单系统。     

无人机低空机载GPS实时动态精密单点定位精度分析

简要介绍了动态GPS精密单点定位(KPPP)原理,给出了无电离层模型数学模型及扩展Kalman滤波方程。利用IGS中心公布的Rapid、Final和RTS(实时)三种卫星星历进行高精度动态精密单点定位实验,比较和分析了3种卫星星历下的GPS摄站坐标。实验表明,使用Rapid和Final卫星星历计算摄站坐标的偏差在2 cm以内,使用RTS和Final卫星星历计算摄站坐标的最大偏差可达60 cm,在时效性要求较高的应急测绘、快速制图等工程应用中采用RTS卫星星历亦能满足应用需求,这对加快摄影测量数据的实时处理进程具有重要意义。     

基于 RTKLIB 的精密单点定位研究

研究利用开源免费GNSS数据处理软件RTKLIB进行PPP解算,阐述了RTKLIB精密单点定位中使用的数据预处理方法以及电离层、对流层、频间偏差等误差项的采用的改正方法,设计了精密单点定位的解算策略并配置了RTKLIB软件界面中的关键参数,对4个IGS测站实测数据进行了PPP定位解算,结果表明：利用RTKLIB软件采用设计的PPP解算策略处理静态数据,静态PPP的收敛时间大约为15 min（到分米级）,试验中定位精度可达到厘米级。     

GPS/BDS/GLONASS/Galileo组合相对定位精度分析

针对目前多系统定位情况,本文基于IGS连续跟踪站组成的短基线,分析了GPS/BDS/GLONASS/Galileo四个系统单系统以及11种组合下的短基线相对定位精度。经研究发现,11种组合下短基线相对定位相比单系统有明显的提升,水平向精度优于0.8 cm,竖直向定位精度达到1 cm,同时发现随着系统组合数的增加,不仅定位精度有一定的提升,卫星可见数、PDOP值与模糊度固定率也有一定改善。     

GNSS精密单点定位基本原理及应用

文中详细介绍了GNSS精密单点定位技术的基本原理及在各领域中的应用前景,供国土测绘界同行参考。     

BDS/GLONASS/GALILEO多模组合单点定位性能比较分析

针对单系统在恶劣环境下进行单点定位可见卫星数较少、定位稳定性和定位精度较差的问题,采用MGEX跟踪站部分测站的观测数据和星历文件,分别在不同的截止高度角(15°、20°、25°、30°、40°和45°)下,对BDS、GLONASS、GALILEO、BDS/GLONASS、BDS/GALILEO、GLONASS/GALILEO、BDS/GLONASS/GALILEO组合的7种模式的伪距单点定位进行解算。结果表明,随着截止高度角的增加,卫星可见数在不断减少,而BDS/GLONASS/GALILEO组合定位在6个不同高度角下的可见卫星数和历元可用率都最优。BDS/GLONASS/GALILEO组合的RMS值较小,当截止高度角为30°时,BDS/GLONASS/GALILEO组合在X、Y、Z方向的精度较BDS的改善率大约为10%～40%。