GNSS非差非组合数据处理与PPP-RTK高精度定位

本文首先回顾了GNSS差分和组合数据处理的起源、特点和应用, 并阐述了其在多频多模背景下的局限。然后, 引出了非差非组合数据处理的诸多优势, 介绍了构建满秩非差非组合函数模型的消秩亏方法。基于该方法, 本文系统构建了系列非差非组合PPP-RTK模型, 包括伪距加相位和仅用相位两大类。两类模型均考虑不同的大气约束而衍生出电离层加权、浮点和固定3种变体, 且所有模型均顾及码分多址和频分多址两类系统。最后, 本文测试分析了非差非组合PPP-RTK在无人船、无人机和农机应用中的动态定位性能。试验结果表明, 3个场景下的模糊度首次固定时间均在10 s以内, 模糊度固定成功率在96%以上, 水平定位精度优...

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Published inCe hui xue bao Vol. 51; no. 7; pp. 1225 - 1238
Main Authors 袁运斌, 侯鹏宇, 张宝成
Format Journal Article
LanguageChinese
English
Published Beijing Surveying and Mapping Press 01.07.2022
中国电子科技集团公司第五十四研究所卫星导航系统与装备技术国家重点实验室,河北石家庄050081
中国科学院大学地球与行星科学学院,北京100049%中国科学院精密测量科学与技术创新研究院大地测量与地球动力学国家重点实验室,湖北武汉430071
中国科学院精密测量科学与技术创新研究院大地测量与地球动力学国家重点实验室,湖北武汉430071%中国科学院精密测量科学与技术创新研究院大地测量与地球动力学国家重点实验室,湖北武汉430071
Subjects
Accuracy
Agricultural equipment
Ambiguity resolution (mathematics)
Data processing
Frequency division multiple access
Galileo satellite system (Europe)
Global navigation satellite system
Global positioning systems
GPS
Ionosphere
Tractors
Vertical orientation
非差非组合数据
函数模型
消秩亏
数据处理
GNSS
PPP-RTK
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ISSN1001-1595
1001-1595
DOI10.11947/j.AGCS.2022.20220134

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Summary:本文首先回顾了GNSS差分和组合数据处理的起源、特点和应用, 并阐述了其在多频多模背景下的局限。然后, 引出了非差非组合数据处理的诸多优势, 介绍了构建满秩非差非组合函数模型的消秩亏方法。基于该方法, 本文系统构建了系列非差非组合PPP-RTK模型, 包括伪距加相位和仅用相位两大类。两类模型均考虑不同的大气约束而衍生出电离层加权、浮点和固定3种变体, 且所有模型均顾及码分多址和频分多址两类系统。最后, 本文测试分析了非差非组合PPP-RTK在无人船、无人机和农机应用中的动态定位性能。试验结果表明, 3个场景下的模糊度首次固定时间均在10 s以内, 模糊度固定成功率在96%以上, 水平定位精度优于2 cm, 高程定位精度优于5 cm。在Galileo+GPS+BDS三系统农机定位中, 仅用相位PPP-RTK与伪距加相位PPP-RTK定位性能相当。与Galileo+GPS双系统定位相比, 三系统PPP-RTK将模糊度首次固定时间从几百秒缩短至几秒, 模糊度固定成功率从85%左右提升至99%以上, 定位精度提升了30%左右。
Bibliography:ObjectType-Article-1
SourceType-Scholarly Journals-1
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ISSN:1001-1595
1001-1595
DOI:10.11947/j.AGCS.2022.20220134