基于固定轨道的GNSS接收机动态定位的研究

论文摘要

随着全球定位系统(GNSS)的应用越来越广泛,GNSS导航定位终端的检验成为保证定位精度的重要措施。目前导航定位终端的检定主要以静态检测为主,在动态定位应用更加广泛的情况下,目前的接收机检定方式难以满足终端实时性、连续性和动态性的检测要求。同时,现有的动态检测方法大多处于实验模拟阶段,难以满足实际状况下动态检定需求。针对以上问题,研究了基于固定轨道的动态检测方法,主要研究工作及成果如下:建立一条固定轨道,在轨道附近基准点上架设全站仪,在轨道的载体上固定一个基座,将棱镜固定在基座上,采用全站仪和棱镜测量的方式对载体运动轨迹进行测量,获取点位数据后,用最小二乘法对点位进行拟合,确定载体运动轨迹方程。为获取可靠的基准点坐标,在轨道附近和相聚较近的一点架设三个测站,进行静态测量。数据处理时,选择测量数据和国内四个IGS测站数据联合处理,利用GAMIT/GLOBK进行基线处理和网平差,获取精确的测站点坐标。其中涉及的坐标系统有静态测量的WGS84坐标系统、全站仪测量的空间直角坐标系统、GAMIT/GLOBK和TRACK中与曲率相关的特定地方空间直角坐标系统(NEU),在数据处理时应该注意各个坐标系统的相互转换。完成坐标系统的转换和轨道方程模型化后,利用TRACK模块对比不同长度基线和不同类型精密星历对动态定位精度的影响,发现当基线长度小于1km时,利用最终星历IGS参与数据解算精度最高。最终实验结果表明,对于直线而言,动态定位平均误差为3~4cm,曲线段的动态平均误差为6cm左右,直线和曲线部分低于平均误差的点位都高于80%。由此可以判断,该固定轨道可以完成动态定位精度的检定。图28幅;表22个;参54篇。

论文目录

• 摘要
• abstract
• 引言
• 第1章 绪论
•   1.1 研究背景与意义
•   1.2 国内外研究现状
•     1.2.1 规则几何轨迹动态检测法
•     1.2.2 转盘法
•     1.2.3 双天线法
•     1.2.4 非卫星定位检测法
•   1.3 主要研究内容
• 第2章 动态数据处理基本理论
•   2.1 GNSS观测量
•     2.1.1 伪距观测量
•     2.1.2 载波相位观测量
•     2.1.3 差分组合观测量
•   2.2 主要误差来源及改正
•     2.2.1 对流程延迟改正
•     2.2.2 接收机天线相位中心改正
•     2.2.3 多路径效应误差
•     2.2.4 接收机噪声
•   2.3 精度评估
• 第3章 轨迹方程的建立
•   3.1 基准点坐标获取
•     3.1.1 测量仪器及基线处理软件介绍
•     3.1.2 天线控制文件介绍及改正
•     3.1.3 静态实验及数据解算
•     3.1.4 基线解算及网平差数据分析
•   3.2 轨道测量
•     3.2.1 轨道测量实验简介
•     3.2.2 坐标转换
•   3.3 轨道模型数学表达
•     3.3.1 直线方程
•     3.3.2 曲线方程
•   3.4 本章小结
• 第4章 接收机动态检定
•   4.1 TRACK模块
•     4.1.1 TRACK定位原理
•     4.1.2 TRACK坐标系统
•   4.2 动态轨迹确定
•     4.2.1 基线长度影响
•     4.2.2 星历选择
•   4.3 接收机动态检定精度分析
•     4.3.1 动态轨迹确定
•     4.3.2 背景噪声测量
•     4.3.3 精度分析
•   4.4 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 导师简介
• 作者简介
• 学位论文数据集

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 孔海洋

导师: 杨久东,赵林

关键词: 固定轨道,轨迹方程,动态检定

来源: 华北理工大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 自然地理学和测绘学

单位: 华北理工大学

分类号: P228.4

DOI: 10.27108/d.cnki.ghelu.2019.000019

总页数: 70

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