亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        基于單個GPS/BDS信標臺增強的實時精密單點定位

        2018-06-15 02:56:04高成發(fā)
        測繪工程 2018年5期
        關(guān)鍵詞:雙系統(tǒng)歷元鐘差

        高成發(fā),趙 慶,高 旺

        (東南大學(xué),江蘇 南京 210096)

        精密單點定位[1](Precise Point Positioning, PPP)在大地測量和地球動力學(xué)領(lǐng)域取得了廣泛的應(yīng)用[2-5],傳統(tǒng)的PPP通常使用第三方機構(gòu)提供的精密軌道和鐘差產(chǎn)品,如通過IGS各分析中心[6]獲取靜態(tài)厘米級、動態(tài)分米級的定位精度[7-9]。不過,受限于精密產(chǎn)品的時延以及固定的采樣率,直接使用這些產(chǎn)品難以滿足高采樣率實時PPP的需求。隨著RTS(Real Time Service)的推廣[10],實時PPP成為研究的熱點,通過分布在全球的IGS跟蹤站,實時計算軌道和鐘差改正數(shù)并播發(fā)給用戶,實現(xiàn)高精度定位[11-13]。由于龐大計算量產(chǎn)生的時延以及對網(wǎng)絡(luò)條件的高要求,使得這種方法在一些通訊條件差、參考站分布稀疏的偏遠地區(qū)的應(yīng)用受到一定限制,如高山、海洋等。同時,我國的BDS處于建設(shè)階段,實時精密產(chǎn)品尚未完善。為此,本文提出基于單個GPS/BDS信標臺的實時PPP定位方法,利用廣播星歷通過實時耦合軌道-鐘差的估計,滿足基站周邊300 km范圍內(nèi)高精度實時定位的服務(wù)。

        1 耦合軌道-鐘差估計模型

        參考站坐標精確已知,星間單差的無電離層相位和偽距觀測方程如下:

        (1)

        (2)

        在式(1)和(2)中,待估參數(shù)多,且鐘差與模糊度項之間強相關(guān),需要較長時間將二者進行分離。為此,本文提出一種改進的方法,具體思路如下:

        1)第一個歷元,所有衛(wèi)星初始鐘差均僅使用偽距觀測值計算得到,如式(1);

        2)第n個歷元,將當前歷元與初始歷元的相位觀測值進行差分,并將差分后的相位觀測值與初始歷元的偽距觀測值疊加,形成一個新的平滑后的偽距觀測值,如式(3)所示。

        (3)

        將式(3)得到的偽距觀測值代入式(1)進行鐘差估計,如式(4)。

        (4)

        上述改進的方法中,由于受初始歷元偽距觀測值噪聲、多徑等因素的影響,后續(xù)歷元各衛(wèi)星鐘差會存在一個系統(tǒng)性的偏差,這一系統(tǒng)性偏差在定位過程中會被浮點模糊度吸收,而不會影響定位解的精度。

        在多參考站的情況下,由于各個測站的衛(wèi)星高度角較為接近,天頂對流層對應(yīng)的映射函數(shù)也較為接近,將多站對流層參數(shù)一起估計,會造成觀測方程之間的強相關(guān)性,為此,仍然采用基于單站估計鐘差的模式,通過對各個測站得到的衛(wèi)星鐘差綜合加權(quán),得到最終的衛(wèi)星鐘差。不同的權(quán)值由參考星和非參考星的高度角得到,具體如式(5)。

        (5)

        2 用戶端定位模型

        將上述得到的衛(wèi)星鐘差通過信標臺以改正數(shù)的方式逐歷元播發(fā)給用戶,用戶端采用星間單差PPP模型[14],通過對相位觀測值進行修正,提高其定位精度。為了消除電離層的影響,用戶端仍然采用消電離層的觀測模型,而鐘差改正數(shù)中包含的系統(tǒng)性偏差也會被消電離層浮點模糊度吸收。用戶端定位模型具體表達如下:

        (6)

        式中,v表示殘差,αx,αy,αz為方向余弦,M為映射函數(shù),待估參數(shù)包括三維坐標(Δx,Δy,Δz),天頂對流層濕延遲zwd以及無電離層模糊度。

        用戶端的定位模型僅采用相位觀測值,觀測方程數(shù)目為ng+nc-2,ng和nc分別為可見的GPS和BDS的衛(wèi)星數(shù)。采用常速度Kalman濾波模型進行待估參數(shù)求解,其中,模糊度參數(shù)作為時不變參數(shù)處理,天頂對流層濕延遲以隨機游走形式處理。

        3 實驗結(jié)果

        選擇位于江蘇省的3個參考站進行實驗,其中BTGN作為參考站,其余BTHA和BTLY作為流動站。流動站與參考站距離分別為203.5 km和297.3 km,如圖1所示。觀測數(shù)據(jù)采集于2015-08-15 UTC時間00:00~24:00,采樣率為1 s。圖2給出了其中1 h的GPS/BDS、單GPS、單BDS的可見衛(wèi)星數(shù)??梢园l(fā)現(xiàn),雙系統(tǒng)的可見衛(wèi)星數(shù)幾乎是單系統(tǒng)的2倍,這無疑會對定位結(jié)果起到較好的改善作用。圖3和圖4分別是BTHA和BTLY的定位結(jié)果,可以發(fā)現(xiàn),雙系統(tǒng)組合的定位性能均優(yōu)于單GPS和單BDS,主要體現(xiàn)在N、E、U 3個方向的收斂速度上,并且雙系統(tǒng)能夠獲得更高的定位精度。同時,我們也發(fā)現(xiàn),BTLY站比BTHA站的定位結(jié)果差,這是由于BTLY距離參考站較遠,誤差的空間相關(guān)性隨距離增加而減弱造成的。

        圖1 測站分布圖

        圖2 測站可視衛(wèi)星數(shù)

        圖3 BTHA站定位結(jié)果

        圖4 BTLY站定位結(jié)果

        為了分析流動站的收斂時間,做以下統(tǒng)計,如圖5和圖6所示。本文規(guī)定的收斂標準為:從收斂歷元開始,水平定位偏差小于20 cm,并且后續(xù)歷元也不會大于20 cm。從圖5和圖6可以看出,不論單系統(tǒng)還是雙系統(tǒng),收斂時間均優(yōu)于20 min,BTHA站雙系統(tǒng)、單GPS、單BDS的收斂時間分別是10.48 min,13.76 min和14.30 min,BTLY站雙系統(tǒng)、單GPS、單BDS的收斂時間分別是11.54 min,15.40 min和15.70 min。相比于單GPS和單BDS,雙系統(tǒng)組合的收斂時間更短,兩個站分別縮短了25.3%和25.7%。

        圖5 BTHA站收斂時間統(tǒng)計

        圖6 BTLY站收斂時間統(tǒng)計

        4 總結(jié)展望

        本文提出了一種基于信標臺增強的實時PPP定位方法,采用廣播星歷,通過改進的鐘差估計方法,將實時估計的鐘差以單向通信的方式播發(fā)給用戶端,減小通訊負擔的同時,提高了用戶端的定位性能。通過長距離的流動站實時PPP實驗對改進的方法進行驗證,主要結(jié)論如下:

        1)軌道誤差與鐘差具有耦合特性,可以通過信標臺實時將耦合軌道-鐘差改正數(shù)播發(fā)給流動站進行精密單點定位,為偏遠山區(qū)和廣闊海域提供一種新的高精度定位手段;

        2)不論從收斂時間還是定位精度來看,雙系統(tǒng)組合的定位性能均優(yōu)于單GPS和單BDS,對于測站BTHA和BTLY,收斂時間分別縮短25.3%和25.7%,并且定位精度也有所提高。

        目前,BDS實時精密產(chǎn)品服務(wù)尚未普及,本文的方法能夠滿足區(qū)域范圍內(nèi)BDS實時PPP定位,驗證了基于廣播星歷進行實時PPP的可行性,為通訊條件差和尚未有密集參考站覆蓋的偏遠地區(qū)提供了一種實時高精度定位手段。但本文僅實現(xiàn)了模糊度浮點解,模糊度固定的實時PPP將是下一步研究的重點。

        [1] ZUMBERGE J F, HEFLIN M B, JEFFERSON D C, et al. Precise point positioning for the efficient and robust analysis of GPS data from large networks[J]. Journal of Geophysical Research Solid Earth, 1997, 102(B3):5005-5017.

        [2] 張小紅, 左翔, 李盼,等. BDS/GPS精密單點定位收斂時間與定位精度的比較[J]. 測繪學(xué)報, 2015, 44(3):250-256.

        [3] 張小紅, 馬蘭, 李盼. 利用動態(tài)PPP技術(shù)確定海潮負荷位移[J]. 測繪學(xué)報, 2016, 45(6):631-638.

        [4] 張寶成, 歐吉坤, 李子申,等. 利用精密單點定位求解電離層延遲[J]. 地球物理學(xué)報, 2011, 54(4):950-957.

        [5] 何帆. 多系統(tǒng)動態(tài)PPP技術(shù)及其在無驗潮水深測量中的應(yīng)用研究[D]. 南京:東南大學(xué), 2015.

        [6] DOW J M, NEILAN R E, RIZOS C. The international GNSS service in a changing landscape of global navigation satellite systems[J]. Journal of Geodesy, 2009, 83(3-4): 191-198.

        [7] 靳曉東, 吳向陽, 潘樹國,等. 采用雙衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的精密單點定位精度研究[J]. 導(dǎo)航定位學(xué)報, 2015(1):78-82.

        [8] 楊克凡,柴洪洲,潘宗鵬.一種加快BDS精密單點定位初始化的方法[J].測繪工程,2017,26(6):18-23.

        [9] 高成發(fā), 高旺, 何帆. GPS實時精密單點定位理論研究與測試分析[J]. 東南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版), 2013(增2):230-234.

        [10] WEBER G, MERVART L, LUKES Z, et al. Real-time clock and orbit corrections for improved point positioning via NTRIP[C]//Proceedings of the 20th international technical meeting of the satellite division of the institute of navigation (ION GNSS 2007). 2007, 1992-1998.

        [11] GE M, CHEN J, GENDT G, et al. A computationally efficient approach for estimating high-rate satellite clock corrections in realtime[J]. Gps Solutions, 2012, 16(1):9-17.

        [12] BOCK H, DACH R, JGGI A, et al. High-rate GPS clock corrections from CODE: support of 1 Hz applications[J]. Journal of Geodesy, 2009, 83(11):1083-1094.

        [13] HUANG G, ZHANG Q. Real-time estimation of satellite clock offset using adaptively robust Kalman filter with classified adaptive factors[J]. Gps Solutions, 2012, 16(4):531-539.

        [14] 高成發(fā), 陳偉榮. 基于星間差分的GPS精密單點定位技術(shù)研究[C]// 中國衛(wèi)星導(dǎo)航學(xué)術(shù)年會電子. 2012.

        猜你喜歡
        雙系統(tǒng)歷元鐘差
        區(qū)域?qū)崟r雙系統(tǒng)精密衛(wèi)星鐘差估計及PPP精度分析
        歷元間載波相位差分的GPS/BDS精密單點測速算法
        IGS快速/超快速衛(wèi)星鐘差精度評定與分析
        Recent advances of TCM treatment of childhood atopic dermatitis
        實時干涉測量中對流層延遲與鐘差精修正建模
        載人航天(2016年4期)2016-12-01 06:56:24
        基于拉格朗日的IGS精密星歷和鐘差插值分析
        Clinical observation of Huatan Huoxue Formula in treating coronary heart disease with hyperlipidemia
        Mechanism of sex hormone level in biological clock disorder induced acne and analysis of TCM Pathogenesis
        解決雙系統(tǒng)平板的常見問題
        電腦愛好者(2015年6期)2015-04-03 01:20:56
        好事成“雙” 直擊雙系統(tǒng)平板電腦
        電腦愛好者(2015年6期)2015-04-03 01:20:56
        国产一区二区精品av| 亚洲AV无码成人精品区天堂| 激情五月天伊人久久| 在线国产视频精品视频| 色偷偷av一区二区三区人妖| 亚洲无av高清一区不卡| 国产一区二区黑丝美胸| 波多吉野一区二区三区av| 黄色三级一区二区三区| 日本精品一级二区三级| 亚洲国产美女高潮久久久| 国模冰莲极品自慰人体| 毛片内射久久久一区| 午夜亚洲www湿好大| 亚洲一级电影在线观看| 国产av乳头久久一区| 亚洲国产丝袜久久久精品一区二区| 日韩久久无码免费毛片软件| 久久久老熟女一区二区三区 | 国产精品久久久久久影视| 正在播放一区| 日韩国产欧美成人一区二区影院| 精品国产一区二区三区男人吃奶| 中文字幕午夜精品一区二区三区| 久久免费看黄a级毛片| 国产精品人妻一区二区三区四| 午夜精品久久久久成人| 水蜜桃久久| 国产在线AⅤ精品性色| 亚洲av色在线播放一区| 亚洲国产精品久久久久久无码| 欧洲vat一区二区三区| 日本一区午夜艳熟免费| 国产欧美日韩不卡一区二区三区| 黑人一区二区三区高清视频| 国产视频自拍一区在线观看| 国产肉体xxxx裸体784大胆| 亚洲国产精品久久人人爱| 亚洲综合伊人制服丝袜美腿| 国产99视频一区二区三区| 国产乱精品女同自线免费|