检索结果-内蒙古大学图书馆

测绘科学技术学报 2010年第5期27卷 337-340页

作者：汪平许家琨沈国康杨广义 92899部队 91878部队

基于四点内插方法建立了选点内插模型,讨论了内插过程中的两种定权方法;利用4个IGS跟踪站连续3d的实测数据,采用单频精密单点定位方法,以坐标外符合误差为标准比较分析了两种内插模型和两种定权方法的效果。实验结果表明:两种内插模型... 详细信息

基于四点内插方法建立了选点内插模型,讨论了内插过程中的两种定权方法;利用4个IGS跟踪站连续3d的实测数据,采用单频精密单点定位方法,以坐标外符合误差为标准比较分析了两种内插模型和两种定权方法的效果。实验结果表明:两种内插模型和两种定权方法都是有效的,应用于单频精密单点定位时能够使点坐标外符合精度达到厘米级。最后,针对单频精密单点定位中电离层延迟误差的处理问题提出了具有参考性的建议。

关键词：格网电离层模型电离层穿刺点单频精密单点定位外符合误差选点内插模型

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建立GPS格网电离层模型的站际分区法

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科学通报 2002年第8期47卷 636-639页

作者：袁运斌欧吉坤中国科学院测量与地球物理研究所动力大地测量学开放研究实验室武汉430077

研究一种利用GPS资料构建大规模高精度格网电离层模型的新方法——站际分区法.初步研究结果显示,利用地壳运动观测网络的GPS实测资料,结合站际分区法建立中国域内精确的实时格网电离层延迟改正模型是有可能的.

关键词：全球卫星定位系统 GPS 格网电离层模型地壳运动观测网络站际分区法电离层监测电离层延迟

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北斗格网电离层模型格网点计算方法研究

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电子技术应用 2017年第6期43卷 15-18页

作者：于耕曲歌沈阳航空航天大学民用航空学院辽宁沈阳110136 沈阳航空航天大学电子信息工程学院辽宁沈阳110136

基于北斗导航系统星基增强系统的格网电离层模型修正算法,讨论了由穿透点处的垂直延迟计算格网点处垂直电离层延迟的计算方案,并检验了格网电离层垂直延迟修正误差GIVE。结果表明,格网电离层修正算法是一种精度较高的电离层延迟修正法,... 详细信息

基于北斗导航系统星基增强系统的格网电离层模型修正算法,讨论了由穿透点处的垂直延迟计算格网点处垂直电离层延迟的计算方案,并检验了格网电离层垂直延迟修正误差GIVE。结果表明,格网电离层修正算法是一种精度较高的电离层延迟修正法,选取格网点附近参考站的可用数据计算出的格网点垂直延迟值更接近真实延迟值,进而有利于获得高精度的电离层改正效果,证明了电离层格网点的延迟值是建立格网模型的关键;修正误差在正常范围内,验证了算法在中国地区的可行性,也说明了GIVE算法能够以99.9%的置信度限定格网点电离层延迟改正误差。

关键词：北斗导航星基增强系统(BDSBAS) 格网电离层模型格网点垂直延迟 GIVE

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基于分片线性插值的北斗格网电离层延迟问题

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科学技术与工程 2018年第26期18卷 141-146页

作者：于耕郝俊赵龙沈阳航空航天大学民用航空学院沈阳110136 沈阳航空航天大学电子信息工程学院沈阳110136

为了增强定位精度,需不断提高电离层延迟模型精度,格网电离层模型由于修正效果佳而被广泛应用。针对格网模型构建过程中网格节点处电离层延迟的插值问题,提出了分片线性插值法计算用户端穿透点的电离层延迟。基于格网模型的特征,在同一... 详细信息

为了增强定位精度,需不断提高电离层延迟模型精度,格网电离层模型由于修正效果佳而被广泛应用。针对格网模型构建过程中网格节点处电离层延迟的插值问题,提出了分片线性插值法计算用户端穿透点的电离层延迟。基于格网模型的特征,在同一模型中应用不同的插值算法进行电离层延迟误差的对比,并检验格网电离层垂直延迟修正误差(GIVE)。结果表明,使用分片线性插值法计算的穿透点电离层延迟值更接近于实测数据,GIVE值更小,从而验证了该插值方法计算用户端穿透点的电离层延迟的高准确度。

关键词：卫星导航定位技术格网电离层模型分片线性插值法格网电离层垂直延迟修正误差(GIVE)

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基于GPS数据的电离层模型和电离层延迟改正新方法研究(英)

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中国科学院研究生院学报 2002年第2期19卷 209-214页

作者：袁运斌欧吉坤中国科学院测量与地球物理研究所动力大地测量学重点实验室武汉430077

根据大地测量、地球物理、空间物理和导航等领域的若干重要GPS科研项目的需要,系统研究了电离层延迟的高精度模拟和改正方法。报告的内容主要涉及GPS系统的电离层延迟的高精度改正,如何通过修正静、动态单、双频用户的电离层延迟影响,... 详细信息

根据大地测量、地球物理、空间物理和导航等领域的若干重要GPS科研项目的需要,系统研究了电离层延迟的高精度模拟和改正方法。报告的内容主要涉及GPS系统的电离层延迟的高精度改正,如何通过修正静、动态单、双频用户的电离层延迟影响,进一步改善GPS测量的精度和可靠性,改进增强型GPS广域差分系统的电离层模拟及利用GPS监测电离层的理论和方法等。

关键词： GPS 全球卫星定位系统格网电离层模型站际分区法电离层蚀因子法电离层延迟电离层监测

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基于GPS的电离层监测及延迟改正理论与方法的研究

基于GPS的电离层监测及延迟改正理论与方法的研究

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作者：袁运斌中国科学院研究生院（测量与地球物理研究所）

学位级别：博士

根据当前大地测量、地球物理、空间物理和导航等领域的科学研究和工程应用中的若干重要GPS科研项目的需要，近年来，我们系统研究了电离层延迟的高精度模拟和改正方法。本文报告的内容，是我们研究工作的部分贡献，主要涉及基于GPS的电... 详细信息

根据当前大地测量、地球物理、空间物理和导航等领域的科学研究和工程应用中的若干重要GPS科研项目的需要，近年来，我们系统研究了电离层延迟的高精度模拟和改正方法。本文报告的内容，是我们研究工作的部分贡献，主要涉及基于GPS的电离层监测及延迟的高精度改正的理论与方法的研究：如何通过修正静、动态单、双频用户的电离层延迟影响，进一步改善GPS测量的精度和可靠性；增强型GPS广域差分系统的电离层模拟及利用GPS监测电离层的理论和方法等方面。本文主要包括两方面的内容：一、研究背景的一般性描述及相关基础研究的系统总结和介绍，主要涉及：地球电离层研究意义，地球电离层探测技术与相关理论研究的内容，现代大地测量中电离层问题的由来、严重性与新课题，地球电离层的基本特性及其对电波传播的影响，GPS定位的基本理论与方法，电离层延迟对GPS测量的影响，GPS的电离层延迟改正的基本方法，基于GPS的电离层研究的基本原理与方法等。进而论述了解决GPS的电离层延迟影响的重要性和切入点。二、具体研究工作的系统报告，主要集中在以下几方面： ①研究如何利用单台双频GPS接收机的观测信息确定电离层延迟改正模型，为小范围的单频用户服务； ②研究如何实时分离GPS观测中的仪器偏差与电离层延迟； ③研究如何建立较大区域的电离层格网模型，进而初步设想利用中国地壳运动观测网络深入研究我国领域的电离层的电子浓度变化规律； ④研究单频用户在不利条件下，如何更好地利用电离层延迟改正信息； ⑤研究利用GPS监测随机电离层扰动的基本理论和框架方案； ⑥研究如何综合顾及电离层的周日、季节和年变化，进一步提高利用GPS模拟电离层延迟的能力； ⑦研究如何实现星载单频GPS低轨卫星的精密测轨中的电离层延迟改正要求。 1．(局部)电离层延迟的高精度提取系统论述和分析了影响利用GPS观测精确提取电离层延迟信息的各类因素。通过对有关模型和方法问题的深入研究，进一步提高了利用GPS提取电离层延迟信息的精度。主要包括： (1)将参数固定的三角级数函数电离层模型，扩展为更适用于理论研究和实际应用的参数可调型广义形式，实现了根据电离层延迟时空变化特征，选择不同的特征参数模拟电离层延迟的影响。试算结果表明，它能较好地反映电离层活动特性，提高了局部电离层延迟模拟能力，适用于DGPS系统修正其服务区域内的单频GPS用户的电离层延迟。 (2)设计了几种不同的计算方案，用于分析仪器偏差对确定电离层延迟的影响的特点。研究表明，仪器偏差对求解电离层延迟的影响远大于观测噪声的影响，给电离层延迟观测值带来高达数米的系统误差。利用GPS观测数据求解电离层模型或直接计算斜距电离层延迟时，都须慎重处理仪器偏差，不应简单把其作为噪声处理； (3)利用相位平滑测码数据进一步精化了仪器偏差分离方法，探讨了仪器偏差的稳定性。研究发现，新方法可有效克服噪声对分离仪器偏差的影响，而且仪器偏差相对稳定并可有效进行测段间及数日间预报。 (4)基于实时平均去噪和码、相位观测数据的加权联合处理的思想，提出了一种实时分离仪器偏差和求解电离层延迟量的新方案。算例表明，新方法通过采用平均去噪分离方法后处理相位丞于G陀的电官唇监剥及延迟改正工论与方法的研究平滑测码数据，求出仪器偏差并对需要实时处理仪器偏差的观测数据进行预报改止，直接利用观测值确定电离层延迟量，待估参数少、能消除仪器偏差的大部分影响，具有较好的精度，可作为 WAAS及其他GPS网络系统确定电离层延迟的可行的参考方案。 2．一种构建大规模沤域性和全球性）高精度格网电离层模型的新方法 — —站际分区法及其在中国的初步实现在系统深入研究了格网电离层模型建立原理与方掐的基础上，为避免基准站网的儿伺结构对模刑精度估计的影响，充分顾及电离层延迟影响的局部特性，进一步提高格网山离层模4IJ的构建回精度，提出了一种新的格网电离层模型构建方法——站际分厂格网法。在以上研究的的基

关键词：全球卫星定位系统格网电离层模型站际分区法绝对与相对方案电离层蚀因子法变样本自协方差估计电离层延迟低轨卫星航天器精密测轨

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区域电离层延迟误差改正方法研究

区域电离层延迟误差改正方法研究

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作者：赵坤娟中国科学院研究生院（国家授时中心）

学位级别：硕士

在全球导航定位技术迅速发展的浪潮推动下，我国自主的卫星导航系统正在如火如荼的建设中。为提高导航定位精度，需要减少或消除导航定位过程中的各类误差。导航信号传播路径中的电离层延迟是其中一项主要的误差来源，对其修正的好坏对... 详细信息

在全球导航定位技术迅速发展的浪潮推动下，我国自主的卫星导航系统正在如火如荼的建设中。为提高导航定位精度，需要减少或消除导航定位过程中的各类误差。导航信号传播路径中的电离层延迟是其中一项主要的误差来源，对其修正的好坏对导航定位精度具有重要的影响。本论文主要研究在中国区域内稀疏布站的条件下，实现一种有较高修正精度的电离层延迟误差改正方法。本论文首先介绍了电离层的研究背景、现状和意义，阐述了电离层研究的必要性，然后对电离层延迟原理进行讨论，并研究了目前主要的电离层延迟改正方法，对经典电离层延迟改正方法在中国区域稀疏布站条件下的改正效果进行研究比较，分析了中国区域内电离层变化特点。本论文采用来源于IGS公布的电离层数据。针对中国区域的电离层延迟分别利用Klobuchar模型和格网电离层模型进行Matlab仿真计算，然后将结果与IGS事后精密产品进行比较，可明显看出这两种模型不适合中国区域电离层延迟的改正，其中Klobuchar模型对电离层延迟改正精度达不到要求，格网电离层模型在稀疏布站的条件下，对电离层延迟的改正效果也不理想。因此提出了利用距离内插法对中国区域的电离层延迟进行改正，并进行了大量的仿真计算。通过对以上涉及到的电离层延迟改正方法的研究，表明了在中国区域内采用距离内插法具有一定的优越性。与Klobuchar模型相比，该方法能够更好的改正电离层延迟，与格网电离层模型相比，该方法无须把电离层参考面划分成大量的网格单元，降低了计算复杂度和基准站的建设成本，仅利用中国区域内八个基准站天顶方向电离层延迟数据进行加权计算，降低了导航电文的负荷。利用本方法对电离层延迟误差修正的结果表明，对于我国相对高纬度的北方区域，该方法修正精度可以达到90%左右，对于我国相对低纬度的南方区域，该方法也能达到较高的修正精度，达到85%以上，该研究对广域电离层延迟误差的修正具有重要的参考价值。

关键词：卫星导航总电子含量 Klobuchar模型格网电离层模型距离内插法

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GPS单频精密单点定位理论研究与算法实现

GPS单频精密单点定位理论研究与算法实现

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作者：汪平解放军信息工程大学

学位级别：硕士

论文系统地研究了单频精密单点定位原理及技术细节,内容涵盖数学模型、定位误差及其改正方法、数据预处理及参数估计方法。由于单频精密单点定位只能使用单频观测数据,因此在观测模型、电离层延迟、硬件延迟偏差及数据预处理这四个方面... 详细信息

论文系统地研究了单频精密单点定位原理及技术细节,内容涵盖数学模型、定位误差及其改正方法、数据预处理及参数估计方法。由于单频精密单点定位只能使用单频观测数据,因此在观测模型、电离层延迟、硬件延迟偏差及数据预处理这四个方面与双频精密单点定位存在差异,这是单频精密单点定位技术的难点也是本文研究的重点。围绕上述四个方面,本文的主要研究内容如下: 1.单频精密单点定位观测模型鉴于载波相位观测方程和伪距观测方程受到的电离层延迟大小相等、符号相反这一特点,论文采用相位/伪距半和法消去载波相位观测值中的电离层延迟,从而得到新的组合观测量,再联立单频伪距观测方程作为单频精密单点定位的观测模型。 2.电离层延迟改正论文详细讨论了两种适合于单频数据的电离层延迟改正方法:格网电离层模型及Klobuchar模型。针于格网电离层模型中格点内插的问题,基于传统的四点内插模型,提出了顾及格点电子含量误差的选点内插模型及两种定权方法,并通过实验对其有效性进行了证明。 3.硬件延迟偏差改正论文介绍了硬件延迟偏差改正的数学模型,详细推导了单频精密单点定位中交叉相关及非交叉相关两类接收机的硬件延迟偏差改正公式。 4.数据预处理论文介绍了两种适用于单频数据的周跳/粗差探测方法:多项式拟合法及多普勒积分法,详细分析了这两种方法各自的特点,阐述了在单频精密单点定位中联合使用这两种方法进行数据预处理的流程。 5.参数估计方法针对传统Kalman滤波在模糊度收敛之前定位精度不高的缺陷,进一步介绍了双向Kalman滤波。为了解决双向Kalman滤波的难点——如何确定前、后向滤波结果的权比,论文从实际出发提出了简单实用的时序定权法,并对其进行了严格的证明。在充分理解单频精密单点定位原理和相关数据处理方法的基础上,基于Visual Studio平台作者开发了单频精密单点软件——SPPP-SPAN,并进行了大量相关试验和分析,得出了以下结论: ***-SPAN软件静态定位精度达到厘米级,动态定位精度与载体的机动性密切相关:弱机动性条件下,定位精度水平方向为0.4～0.5m ,高程方向为0.5～0.6m ;强机动性条件下,定位精度水平方向为0.5～0.6 m,高程方向为0.9～1.0m。因此,可认为SPPP-SPAN软件能实现分米级动态定位精度。 2.双向Kalman滤波能有效克服传统Kalman滤波初期定位精度低的缺陷,更适用于动态定位。在双向Kalman滤波中,采用论文提出的时序定权法可以快速地确定前、后向滤波结果的权比,有效改善传统Kalman滤波初期的定位精度。 3.格网电离层模型的改正精度优于Klobuchar模型,在单频精密单点定位中采用格网电离层模型改正伪距观测量的电离层延迟效果明显。 4.在静态定位中,各种电离层产品的效果相当,可以忽略它们之间的差异;在动态定位中,建议采用IGS电离层产品。值得一提的是,IGS的快速电离层产品和最终产品的定位精度相当,因此用户可以根据实时性需要灵活的选用IGS电离层产品,而不必担心精度损失。

关键词：单频精密单点定位相位/伪距半和法格网电离层模型选点内插模型硬件延迟偏差双向Kalman滤波时序定权法

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GPS多频观测数据处理方法及应用研究

GPS多频观测数据处理方法及应用研究

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作者：冯来平解放军信息工程大学

学位级别：硕士

为提高导航系统的整体性能,新一代卫星导航系统都采用多个载波频率。本文针对GPS多频数据处理理论和应用方法进行研究,为多频数据在高精度测量中的应用提供技术支持。主要研究了多频数据在绝对定位、相对定位、电离层建模以及模糊度确... 详细信息

为提高导航系统的整体性能,新一代卫星导航系统都采用多个载波频率。本文针对GPS多频数据处理理论和应用方法进行研究,为多频数据在高精度测量中的应用提供技术支持。主要研究了多频数据在绝对定位、相对定位、电离层建模以及模糊度确定等方面的应用,所做的工作主要包括: 1)针对目前多频数据无法获取问题,详细讨论了数据模拟方法,并在Bernese软件数据模拟模块GPSSIM的基础上经过改造,得到了多频观测数据,经验证与实际观测一致,可用于各种测量用途。 2)从相位组合的一般表达式出发,考虑了波长、噪声及电离层因素的影响,给出了GPS多频观测组合系数的选择方法;通过对常见的消电离层组合L3、宽巷组合L5C和基础频率L1相位观测值用于精密单点定位精度的比较,分析了三者的特性。然后用相对定位的例子详细说明了常用的线性组合在Bernese软件相对定位解算各步骤中的作用。 3)详细推导了通过三频观测数据消除电离层改正二阶项的组合表达式。基于全球地磁场模型IGRF05和CODE电离层模型,对不同纬度地区消电离层组合中由于忽略电离层改正二阶项引起的残余误差做了分析,结果表明在电子含量较大时,该项改正可以达到2cm,在精密定位中必须考虑。用模拟的三频观测数据通过消电离层组合实现了精密单点定位,比较了双频和三频消电离层组合对精密单点定位的影响,并比较了三频消电离层组合在不同的噪声下对精密单点定位结果的影响。 4)在对不同频率电离层残差组合估计电离层模型精度分析的基础上,用实验验证了利用L1/L5电离层残差组合取代原来的L1/L2组合,可以提高电离层建模精度0.1TECU。用全球200个跟踪站的多频模拟数据,利用15阶15次球谐函数拟合,分别得到了L1/L2、L2/L5和L1/L5电离层残差组合得到的电离层模型,比较结果表明:L1/L5组合可有效提高电离层建模精度,而L2/L5组合不能用于电离层建模。 5)对几种常见的确定整周模糊度的方法做了详细介绍;选取不同长度基线,用实测数据对两种常用的模糊度分解方法QIF和Melbourne ? Wubbena的可靠性和适用性做了详细分析。针对三频CIR模糊度分解方法,从理论角度分析了电离层和噪声对该方法每一步中模糊度解算的影响,探讨了它们对成功率的影响。 6)利用模糊度精度衰减因子(ADOP)评估了不同因素(频率个数、基线长度等)对模糊度确定精度的影响,分析了不同长度基线多频数据对模糊度解算成功率的影响,结果表明:增加多个频率观测数据,对短基线模糊度确定成功率提高不明显,但对于长基线,可以提高约30%。

关键词：多频数据组合格网电离层模型模糊度分解成功率消电离层组合

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基于北斗的SBAS机载端完好性监测算法研究

基于北斗的SBAS机载端完好性监测算法研究

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作者：曲歌沈阳航空航天大学

学位级别：硕士

星基增强系统（SBAS）可以显著增强全球导航卫星系统（GNSS）在广域范围内用户的精度、完好性等导航服务性能,而星基增强系统的差分信息、完好性信息和基本导航观测信息等,最终都会集中于机载端进行显示和处理,而对于完好性的增强是现... 详细信息

星基增强系统（SBAS）可以显著增强全球导航卫星系统（GNSS）在广域范围内用户的精度、完好性等导航服务性能,而星基增强系统的差分信息、完好性信息和基本导航观测信息等,最终都会集中于机载端进行显示和处理,而对于完好性的增强是现实中需要解决的关键性问题。因此,本文紧紧围绕利用星基增强系统对北斗导航系统进行完好性性能增强的机载端完好性监测算法这一主题展开研究,主要研究工作和成果如下:1.对北斗星基增强系统的基本构成、基本原理、数据处理过程及系统特点作出了具体说明,给出了建设我国拥有自主知识产权的星基增强系统必要性的建议以及指出了建设发展北斗星基增强系统所能带来的优势。2.探讨和研究了北斗星基增强系统中各主要误差源对信号的影响,对各主要误差源的校正模型及相关算法进行了介绍和分析。重点研究了格网模型对电离层延迟误差的校正,并对格网点延迟值的计算方法进一步优化,由导航电文和观测数据仿真证明了格网电离层模型可以很好的削弱电离层延迟的影响,并且选取格网点附近经纬度间隔为10??10?格网内的穿透点垂直延迟值数据计算的格网点垂直延迟值对电离层延迟值的改正结果更接近真实延迟值。3.介绍了北斗星基增强系统的完好性增强技术,重点研究和仿真分析了UDRE、RURA和GIVE三个完好性关键参数的算法模型,仿真结果证明了UDRE、RURA和GIVE的误差值满足机载端应用到在航直到终端进近的导航过程中,而格网点的GIVE仿真值大都没有达到理想值,主要原因是选择的全国监测站数量较少且分布范围并没有达到很好的覆盖性能,使得格网点电离层延迟计算量不够精准造成的。4.阐述了北斗星基增强系统的机载端完好性监测逻辑处理方法,重点研究了机载用户定位域完好性确定方法的计算方法,并依照相关数据对算法进行了模拟分析。结果证明了北斗星基增强系统提供的导航服务性能在中国大陆区域内具备向单频用户提供APV-I飞行阶段的完好性导航能力,但对于II类等更高级别的精密着陆服务该系统的保护级还没有到达民航要求,尚不能提供更高级别的服务。

关键词： BDSBAS 格网电离层模型完好性机载端

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