北斗二代非差相位精密单点定位方法研究

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北斗二代系统非差相位精密单点定位是利用单台北斗系统接收机采集的非差相位观测值来进行单点定位的计算,其中计算过程中所需要的精密星历和精密钟差由GFZ提供,定位结果可以达到厘米级甚至毫米级精度。北斗非差相位精密单点定位和GPS非差相位精密单点定位原理相同,主要是利用精确的卫星轨道信息和卫星钟差信息,在此基础上对单台接收机采集的相位观测数据进行非差预处理。本文系统的研究了北斗非差相位精密单点定位的基础理论,其中主要包括非差数据预处理,非差精密单点定位的数学模型和数据处理,相关误差改正模型的建立,最小二乘参数估计方法等。主要的研究内容包括:(1)重点介绍了3种精密单点定位的观测模型,即传统模型、UofC模型和无模糊度模型,详细介绍了无电离层组合观测方程以及观测方程线性化的过程。(2)深入研究了北斗系统的卫星钟差、接收机钟差、对流层延迟、电离层延迟等相关误差源,并建立了相关的误差改正模型。(3)详细地研究了北斗精密单点定位数据质量控制方法和参数估计方法,其主要的内容涉及M-W组合剔出粗差;电离层残差法和相位伪距法联合探测周跳;利用最小二乘方法对接收机位置信息和接收机钟差进行估计;采用随机游走过程模拟对流层残差变化。(4)本文主要利用GFZ提供的北斗精密星历和卫星钟差,通过武汉大学PANDA软件进行精密单点定位的试验。
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