一、GPS精密定位数据分析和大气建模回顾与展望（论文文献综述）
胡豪杰[1]（2020）在《BDS卫星钟差预报及实时精密单点定位研究》文中认为实时精密单点定位（Real-Time Precise Point Positioning,RT-PPP）是当前全球卫星导航系统（Global Navigation Satellite System）领域研究热点和重要发展方向之一,在导航、定位与授时（Positioning,Navigation and Timing,PNT）领域有着广泛的应用。随着中国北斗卫星导航系统（BeiDou Navigation Satellite System,BDS）全球星座部署工作的完成,开始正式提供全球服务,基于BDS的实时精密定位服务对于经济发展和国防建设具有重要意义。一般地,RT-PPP的实现依赖于外部实时精密产品的获取,如超快速精密轨道、实时精密卫星钟差、大气延迟改正和卫星硬件延迟等,其中实时精密卫星钟差产品质量对RT-PPP定位性能影响巨大;并且目前包含BDS的公开实时产品较少,一定程度上制约了 BDS实时PPP的应用拓展。因此,本文以建立BDS实时精密单点定位服务系统为主要研究目标,着重展开了对于BDS-3卫星原子钟性能分析、钟差数据建模预报以及BDS RT-PPP的定位性能的评估与研究。本文主要研究工作和贡献如下:1)利用连续550天解算的BDS精密卫星钟数据,基于卫星钟差二次多项式拟合模型分析了 BDS-3卫星钟的相位、频率、频漂及钟差模型噪声等物理指标的长期变化特性;同时采用频谱分析方法对BDS不同轨道不同原子钟的周期特征进行了分析;利用Hadamard方差对卫星钟的频率稳定性指标进行计算,讨论了频率稳定度的长期变化特征。综合上述实验结果,全面地评估了 BDS-2/BDS-3星载原子钟的长期性能。2)多角度分析了 BDS卫星钟差预报精度,探讨了 BDS-3氢钟及新型铷钟对于不同模型的适用性问题。文章基于BDS精密钟差数据,对不同预报时长下线性模型（Linear Polynomial model,LPM）、二次多项式模型（Quadratic Polynomial model,QPM）、灰色模型GM（1,1）（GM）和整合移动平均自回归模型（Autoregressive Integrated Moving Average model,ARIMA）模型的预报精度进行统计分析,比较BDS 卫星铷钟（Rb）、新型铷钟（Rb-Ⅱ）及被动氢钟（PHM,passive hydrogen maser）在各个模型下的预报精度。结果表明,BDS-3氢钟在预报精度和预报稳定度上均具有最优的结果,12h预报结果仍处于0.5ns;此外,BDS-3氢钟适合使用LPM进行钟差数据预报,而BDS-3新型铷钟更适合使用QPM进行钟差数据预报,此结论可为BDS钟差模型的进一步精化提供有利的参考。3)针对CNES提供的实时服务产品,分析了 CLK93 BDS实时卫星轨道及钟差产品的质量;基于质量分析,研究了 BDS、GPS以及BDS/GPS组合三种方案下静态、动态实时PPP定位性能,并以真实动态数据呈现BDS动态RT-PPP定位性能。实验表明,BDS MEO和IGSO实时轨道产品精度均能保持在10cm内,实时钟差产品精度为0.3ns,精度与GPS相当;而GEO轨道精度达到m级,钟差精度在1ns量级。在BDS实时PPP定位性能方面,静态和仿动态情况下,BDS收敛时间在50min左右,定位精度为分米级;真实动态下,BDS在E、N、U三方向上定位精度分别为1.3m、1.6m和1.7m。由于CNES只播发了 BDS-2卫星实时产品,仅BDS-2参与RT-PPP参数估计使得定位性能稍差,将来BDS-3实时产品的加入会进一步提高BDS实时服务性能。图[35]表[20]参[103]
王仁[2]（2020）在《大气延迟改正的GNSS单频PPP方法研究》文中进行了进一步梳理单频接收机因其低成本、低功耗及所需存储空间小等优势,在卫星导航与定位领域得到了广泛应用,然而存在收敛时间长和定位精度低等缺陷,基于此本文系统研究了大气延迟约束的GNSS单频PPP技术,主要包括单频周跳探测与修复、对流层和电离层延迟相关模型、大气延迟约束单频PPP等。主要研究内容和成果如下:（1）简要总结了PPP数学模型、参数估计方法和主要误差改正模型,并对CSRS-PPP在线解算结果精度进行评定。经对全球均匀分布的10个MGEX站三年不同季节数据在线处理结果表明:以SNX发布坐标为参考真值,其E、N和U三个方向较差、RMS均小于1cm,故当参考真值缺失时,可用CSRS-PPP在线解算结果替代。（2）针对传统单频周跳探测与修复方法对采样间隔和电离层延迟较为敏感、周跳修复成功率低等缺点,基于SEID模型提出了适用于单频观测值的周跳探测与修复方法,实验结果表明:该模型可以有效探测出不同类型周跳组合（包括小周跳、相等周跳和特殊周跳）,且周跳修复值正确。（3）系统分析了五种单频组合系统下（包括单GPS（单G）、单GLONASS（单R）、双系统组合（GPS+GLONASS,GR）、三系统组合（GPS+GLONASS+BDS,GRC）和四系统组合（GPS+GLONASS+BDS+GALILEO,GRCE））,九种对流层延迟映射函数模型（MFM1～9）对对流层延迟和定位结果精度的影响。实验表明:组合系统相比单系统整体上提升的重复性百分比均有一定提高,除MFM1和MFM3以外的其他七种投影函数模型提升超过70%;单G定位结果在E方向提升的重复性百分比最高,单R和GR定位结果在N方向提升的重复性百分比最高,GRC和GRCE定位结果在U方向提升的重复性百分比最高;不同映射函数模型分别对五种单频组合系统的E、N和U方向最终定位结果影响不大。（4）系统分析了五种单频组合系统下七种气象参数模型（MP1～7）对对流层延迟和定位结果精度的影响。实验结果表明:不同气象参数模型对对流层延迟和定位结果精度的影响整体上不大。加入水平梯度模型改正的不同气象参数模型提升了57.7%以上;单G加入水平梯度模型改正的定位结果在E方向提升最多,单R和GR在N方向提升最多,GRC和GRCE在U方向提升最多。加入水平梯度模型改正的对流层延迟提升了60%以上,其中采用MFM1和MFM3模型相比其余七种投影函数模型提升较低;各组合系统的定位结果情况与加入水平梯度模型改正的不同气象参数模型与标准大气参数相比的统计结果类似。（5）基于SEID模型提出了单频观测值反演双频观测值,然后结合球谐函数模型采用相位平滑伪距法反演卫星和接收机DCB及电离层延迟。实验结果表明:采用该方法得到的卫星DCB与参考真值较差在±0.5ns以内;电离层延迟较差在±20tecu以内。该结果与现有文献精度相比略大,分析认为主要由于球谐函数模型忽略了电离层的内部特性,且测站周围缺少IGS站和MGEX站点造成GIM产品精度不高。（6）系统分析了GIM产品的NENE、BILI、BICU和JUNK四种插值方法对收敛时间、定位精度和计算时间的影响。结果表明:采用BILI插值法是最优的。在静态和仿动态两种模式TIC3约束法水平和垂直方向收敛速度提升最大,TIC1约束法对垂直方向收敛速度提升较大,TIC2约束法对水平方向收敛速度提升较大;四种约束方法最终定位结果的精度大致相同。在MS时期增加对流层延迟约束可加快收敛和提高定位精度;在低纬度带,TIC3与TIC2的RMS值几乎一样,TIC2在MS时期的RMS值比在NMS时期最大达7.9cm;在中纬度带,TIC2在NMS时期水平方向收敛时间最短,TIC2在NMS时期的收敛时间比在MS时期的至少缩短5.6%;在高纬度带,MS时期TIC3比TIC2的RMS值要小,TIC2在MS时期的RMS值比在NMS时期的大。（7）系统评估了CLK93产品质量和实时单频PPP精度。结果表明:GPS和GALILEO系统卫星的可用性最高,GLONASS的次之,BDS系统的可用性最差,分析认为主要由于接数据流网络不稳定;GPS和GALILEO系统实时轨道产品径向、切向和法向三个方向误差RMS值基本均小于5cm,GLONASS系统的大部分小于8cm,BDS系统仅有径向误差RMS值在5cm左右,切向和法向误差RMS值均超过10cm;GPS和GALILEO钟差RMS均值的等效距离值分别为0.020m和0.021m,而BDS和GLONASS分别可达0.079m和0.059m;单G以及GR在实时静态和仿动态两种模式,TIC3在水平和垂直方向收敛时间都是最快的,TIC1对垂直方向收敛速度提升较大,TIC2对水平方向收敛速度提升较大。该论文有图74幅,表57个,参考文献178篇。
陈康慷[3]（2020）在《低轨纳米卫星的星载GNSS精密定轨研究》文中研究表明全球大地测量观测系统（GGOS）预期在2020年实现以相对精度为10-9或更高的精度在地球参考框架中监测大地测量参数及其随时间的变化。为实现这一雄心勃勃的目标,GGOS需依靠当前及未来的地面、空中和空间各类卫星组网构成综合立体的监测体系。立体监测卫星平台可以搭载多种传感器和仪器,监测陆地、海洋、冰川和地球重力场及其时间变化。低轨卫星（LEO）从空间观测地球可以覆盖地表大块区域,而且可以同时采用多光谱、雷达、电磁波、激光等多种技术手段均匀一致地采集数据,具有独特的测量优势。对地观测卫星（如测高、SAR和重力场测量）本身的轨道精度直接影响测地结果的精度。星载GNSS已经成为对地观测卫星精确轨道确定（POD）的重要手段。星载GNSS定轨的精度高,效率也高。近年来随着小卫星（如基于Cube Sat标准化的10cm大小单位的纳米卫星）的日益普及,适应纳米卫星轨道确定的GNSS有效载荷研制需求也越来越迫切。我们采用现有商用单频GNSS接收机开发了一种小型通用GNSS板卡,作为纳米卫星的定轨载荷,具备重量轻（1.6 g）,尺寸小（12.2 x 16.0 x 2.4 mm3）,功耗低（100m W）等特点。两个原型板卡分别搭载在Astrocast-01（575 km）和Astrocast-02（500 km）两颗3 Unit纳米卫星上,已成功在轨运行,并提供精确的导航定位和定时服务。本文围绕一种适用于低轨纳米卫星POD的有效载荷,系统分析了GNSS接收机在热环境变化、真空和辐照测试中的结果和性能;然后,详细讨论了星载GNSS接收机在轨导航解（NAVSOL）实时定位、定速和定时精度的评估模型与方法,分析了各种在轨试验数据;利用星载实测GNSS伪距和相位原始观测数据,采用后处理模式进行了卫星精密轨道解算与分析;最后,成功地对纳米卫星实现了激光测距（SLR）观测,利用获取的激光观测数据对低轨卫星星载GNSS测定的轨道进行了外部检核。此外,GNSS精密钟差测定及其对精密单点定位（PPP）和LEO精密轨道确定的影响也做了附属研究。本文的具体研究工作主要包括:（1）详细介绍了Cube Sat精密轨道确定有效载荷的设计,包括GNSS板卡和SLR小型激光后向反射器阵列;升级改进商用现货GNSS接收机固件,并对接收机和天线进行真空、温度变化和辐射测试。系统测试结果表明,所选用的低成本接收机具备在预定轨道高度为卫星提供导航、定轨和定时的能力。（2）提出了约化动力学轨道拟合和卫星轨道高斯摄动方程相结合的Cube Sat卫星轨道沿迹向的经验加速度拟合模型,并采用卫星宏模型和大气密度模型建立了Cube Sat大气阻力先验改正模型,有效提高了卫星定轨和轨道预报精度。将上述改进算法,嵌入Bernese GNSS软件进行约化动力学轨道确定,评估了GNSS有效载荷的在轨表现和NAVSOL的质量。通过引入完整的动力学模型（包括高阶地球重力场、大气阻力和太阳辐射压力）改进轨道,并可添加随机脉冲参数逼近动态测量信息,有效提高了基于星载NAVSOL数据的定轨精度。计算结果表明,尽管有电离层误差和轨道模型剩余误差的影响,NAVSOL单天轨道拟合的RMS约在2～5 m之间。（3）试验分析了GNSS有效载荷的在轨性能。监测了星载接收机钟漂变化,并分析了其与GNSS板卡温度变化的关系;分别基于星载接收机导航解的位置和速度信息定轨,分析了导航解卫星位置和速度含有的系统误差;分析了多GNSS系统组合相对于GPS单系统在轨导航定位及定轨精度的改进;利用高采样的NAVSOL数据估计了卫星轨道机动对卫星轨道和卫星速度变化的影响,进而评估了星载小型推进器的性能。结果表明:Astrocast-01在轨导航解的轨道误差（RMS）在径向、切向和法向分别为4.3m,2.6m和2.2m;Astrocast-02在轨导航解的轨道误差（RMS）在径向、切向和法向分别为2.9m,2.3m和1.1m。（4）研究了低成本单频GNSS接收机星载观测值载噪比（C/N0）对观测误差的影响,分析了星上实测GNSS原始观测值的数据质量。基于L1伪距和相位观测值的GRAPHIC组合,有效消除了电离层误差并削弱了伪距观测值噪声影响,显着提高了星载单频GNSS定轨精度。利用安装在纳米卫星底部直径为1cm的激光后向反射棱镜阵列,计算分析了激光观测链路预算,成功地对两颗纳米卫星进行了激光测距观测和轨道质量检核,为未来低轨大型纳米卫星星座多技术观测及定轨模型优化提供了解决方案。结果表明:采用星上实测GNSS观测值进行动力学定轨,单频伪距事后轨道的SLR检核精度约为0.9m。（5）提出了GNSS精密钟差产品综合的抗差最小二乘估计方案,该方法不仅顾及各分析中心不同参考钟影响,还有效补偿了各分析中心钟差产品的系统误差,并控制了异常误差的影响。利用LEO卫星精密定轨和PPP实验,验证了本文提供的GNSS精密钟差综合产品的性能。
蒋春华[4]（2020）在《多系统GNSS并行精密数据处理关键技术研究》文中提出GNSS精密数据处理是高精度GNSS大地测量及工程应用的关键。经历多年的研究,GNSS精密数据处理理论与算法已基本成熟,正朝着更高精度、更多样化应用的方向快速发展。然而,随着GNSS系统的发展与成熟,全球国家或区域参考站数量剧增,实时数据服务及产业兴起,GNSS精密数据处理面临新的机遇与挑战。首先,大规模参考站和定位终端的数据处理规模庞大、计算耗时严重,靠提升硬件性能难以满足当前数据处理高效性和计算资源有效利用的迫切需求。其次,随着GNSS系统日益完善和现代化以及未来低轨导航卫星星座的发展,更多导航卫星投入全球应用服务,精密数据处理中与卫星有关的参数解算,其运算量大大增加、计算负担急剧增大。最后,实时或准实时GNSS数据处理与服务需求日益旺盛,对GNSS数据处理的低时延和高并发的要求越来越迫切。计算机硬件及并行数据处理技术的发展,为多系统GNSS大规模、高精度、高效率数据处理带来了新的解决方案。基于此,本文围绕多系统GNSS并行精密数据处理关键技术展开研究,将MPI、OpenMP以及Pthread并行技术与GNSS精密定轨与钟差确定、大规模精密位置解算及GNSS大气参数提取与建模等算法进行深度融合,并基于计算机集群平台予以设计和实现。本文主要研究成果和创新点如下:1)针对卫星轨道理论中的奇点问题,对拉格朗日/高斯无奇点卫星运动方程进行深入的分析和研究,从拉格朗日和高斯运动原始方程及其物理意义出发,考虑圆轨道、圆赤道轨道和赤道轨道三种奇点情况,推导了一种全新的拉格朗日/高斯无奇点卫星运动方程,并探讨了方程的连续性。该方程完全消除了零因子,从根本上解决了卫星运动方程的奇点问题。2)针对多GNSS精密定轨与钟差确定的高时效的计算要求,本文基于MPI/OpenMP并行编程技术,提出了多系统GNSS精密定轨与钟差确定并行计算方法。针对GNSS精密定轨和钟差解算中核心处理过程耗时严重的问题,开展了并行处理策略与方法研究。分析了不同线程数和不同进程数对计算效率的影响,以及不同测站数不同数量GNSS系统下并行算法的适用性。实验结果表明:采用多进程和多线程技术均能提升GNSS精密定轨和钟差估计的效率,采用混合并行方法效率提升最大。且线程数越多、进程数越多,加速比也越大。并行方法对多测站和多系统的定轨和钟差估计效率提升更具优势。四系统精密定轨计算效率提高约30%,四系统钟差估计效率提高约59%,且两者精度损失均可忽略不计。在此基础上,针对GNSS超快速轨道中的预报轨道随外推时间增加精度损失较快的问题,本文提出了一种多时段混合并行超快速轨道高效确定新方法。分析了当前GNSS超快速产品预报轨道精度不稳定的原因,提出了并行解算思路来提高轨道更新频率,推导了 MPI分时段法方程叠加与OpenMP并行消参计算公式,设计了其处理流程。最终实现了多系统GNSS超快速轨道的并行确定方法。通过实测数据验证了该方法的有效性,能够将轨道更新频率从6小时提高到1小时。超快速轨道精度对比结果表明,新方法预报轨道结果比传统结果提高约30%。与国际同类轨道相比,新方法预报轨道具有较高的精度和稳定性,GPS、GLONASS、Galileo 和 BDS 轨道 1D RMS 分别为 3.21cm、5.08cm、5.56cm 以及 11.83cm,与国际同类产品最好精度水平一致。3)针对大规模双差网解测站坐标解算效率低问题,本文提出了一种融合MPI技术与等价性理论的测站坐标并行计算新方法。首先推导了协因数阵、等价消参以及等价并行化的基本原理与算法。其次设计了等价并行算法的核心处理流程,最后对该新方法的精度和效率进行分析。结果表明,该算法在应用中能够有效消去待估参数且精度损失可以忽略不计（约10-9米）。基于此,利用实测数据开展了100个IGS站并行处理实验,结果表明,新算法效率提升高达56%,且并行结果精度与串行处理相当。效率提升性能分析表明:该算法比传统串行算法以及高斯约旦并行算法具有更高计算效率,且随着计算规模增大其优势更明显。最后,基于集群开展的并行算例证明:新算法在集群环境同样适用,且所用节点越多计算效率越高,最高提高约19倍。4)针对大规模测站坐标解算计算量庞大、实时处理难度大、并发性强等问题,本文采用多种并行计算思路,设计并实现了 GNSS大规模事后及实时并行处理方法。一方面,对GNSS事后大规模位置解算采用MPI/OpenMP混合并行法。对该方法的基本原理进行详细推导与分析,并对多进程多线程处理过程进行设计与实现。通过270个测站坐标解算实验,验证了该算法高效性,效率提升高达53.6%。另一方面,对GNSS实时大规模位置解算采用Pthread多线程并行方法。首先分析了并发多数据流和实时处理特点,在此基础上,对Pthread多线程并行实时处理流程和实验方案进行了设计。最终在MPI与Perl编程技术辅助下,基于实时数据流,实现了 1500个参考站的实时位置多线程并行解算。5)针对基于高时空分辨率多源气象资料的对流层建模,计算量巨大、效率低等问题,设计了一种对流层参数并行解算方法,建立了一种顾及天周期信号的1°×1°中国对流层格网模型。早期基于多源气象资料的对流层模型,受数据时空分辨率限制,其建模仅考虑年和半周年周期项。本文基于最新资料ERA5提取的1小时时间分辨率对流层参数,提出一种顾及天周期变化信息的高时空分辨率对流层模型。并在此基础上,基于MPI并行编程技术在集群平台,对该模型进行了构建。选用IGS对流层产品和ERA5提取格网信息对该模型精度进行了评估。结果表明,该模型在中国西北部地区比东南部地区精度高,与GPT2w模型以及其它低时间分辨率模型相比,新模型具有更高精度。同时也证明了,并行计算对高时空分辨率对流层建模和精度提升的积极意义。此外,分析了 ERA5提取的对流层在中国区域的精度及其时空分布特征,为中国高精度对流层建模及水汽等参数计算提供了参考。6)针对全球电离层模型构建效率提升问题,提出了一种GNSS电离层模型并行构建方法。全球GNSS地面参考站的增加及GNSS各系统的发展为GNSS电离层模型构建增加了巨大计算量,降低了数据处理效率。为此,本文实现了一种GNSS电离层的并行解算与建模方法。首先分析发现电离层模型构建耗时最大的处理过程分别是电离层TEC提取和模型解算。基于此,采用并行计算方法对整个处理过程进行优化,并进一步分析了采用不同并行策略以及混合并行方法的计算效率和模型精度。实验结果表明,并行计算能显着提高GNSS电离层建模效率,与串行方案、多进程方案和多线程方案相比,混合并行计算策略效率提升最为明显,从而为GNSS电离层建模提供一种新策略,有利于提升电离层产品的性能和时效性。
孙张振[5]（2020）在《高精度地球自转参数预报模型与算法研究》文中进行了进一步梳理地球自转参数（Earth Rotation Parameters,ERP）是地球观测的重要组成部分,表征着地球自转运动的整体变化,是地球各圈层地核、地幔、地壳、海洋和大气等综合作用的直接反映。ERP包含极移运动（Polar Motion,PM）、世界时（UT1-UTC）和日长变化（LengthofDay,LOD）,对卫星精密定轨、深空探测等具有重要意义,同时也是地球参考框架和天球参考框架相互转换的必要参数,特别在空间基准长期维持方面,具有至关重要的作用。由于现代大地测量技术数据处理的复杂性和各技术间参考基准的不一致性,高精度ERP数据的获取具有几天至几周的滞后,这给人造卫星定轨及深空探测带来了不小的挑战。随着现代大地测量、空间飞行器跟踪等技术的不断发展,未来对ERP长期预报数据和高精度的需求越来越迫切,也使得现有ERP预报算法亟待改进。地球自转与地球环境的变化联系紧密,探索地球自转运动的时变性和内部形成机理对ERP建模具有一定的促进作用。研究周期时变性特征有助于改善ERP建模和外推精度,进而提高ERP的预报精度。为了进一步改进ERP的预报理论与方法,论文从探测ERP固有周期项特性入手,深入分析ERP各分量固有周期项、趋势项等变化特性,提出了一系列ERP预报新算法。主要的研究工作如下:（1）分析了 EOP 08C04与EOP 14C04序列之间的区别与联系,揭示了 2011年3月两序列在极移Y分量上存在较大跳变的具体原因,并评估了两序列对ERP预报结果的影响。2017年2月1日,IERS发布了最新的地球定向参数序列EOP 14C04,同时EOP 08C04序列仍在继续更新,两者之间的区别与联系是一个值得深入研究的问题。本文首先对两序列之间的一致性进行了评估,揭示了两序列在极移分量上存在一定速率的趋势项偏差,该偏差是由ITRF2014与ITRF2008之间在Z方向上存在-0.1 mm/年的平移速率差异引起的。其次,通过EOP 14C04和EOP 08C04一致性分析,发现极移Y分量在2011年3月至2015年存在较大的跳变现象,这是由2011年日本大地震所致,地震引起日本区域近乎所有地面参考站产生了不同程度的偏离,且在之后数年间一直存在地壳形变回弹现象。最后,利用国际上认可的LS+AR模型对两序列ERP进行预报,发现EOP 14C04包含有更多的高频信息,这是因为该序列在解算时,使用的监测站数量更多,监测网更密。（2）基于ERP观测数据对地球自转固有特性进行了深入分析,发现了在极移中存在逆向半周年项,并对其振幅和周期大小进行了确定。地球自转运动并非恒定不变的,它会随着外界环境的变化而产生缓慢变化。本文利用Fourier变换带通滤波（FTBPF）对ERP中的主要周期项进行提取和重构,分析了各周期项对ERP的贡献,发现极移中不仅存在较为显着的逆向周年摆动,还存在着逆向半周年项,并计算给出了其振幅和周期大小。然后,分析了Chandler摆动时变性特征,探测到其在2016年前后衰减至最低状态,这也是自2010年起,其固有极移速率周期性变化不显着的主要因素。此外,在Chandler摆动周期确定时,若基础序列长度不足的情况下,会表现为双频或多频现象,进一步解释了国内外一些学者认为的Chandler摆动具有双频震荡现象。最后,分析了 UT1-UTC/LOD周年项和半周年项的时变性特征,发现UT1-UTC/LOD除了主要含有周年和半周年项外,还含有频带较宽、周期为870天的分量。UT1-UTC/LOD周年项和半周年项振幅变化不大,较为稳定。在UT1-UTC半周年项长期维持在8 ms,周年项长期维持在12 ms;LOD半周年项长期维持在0.12 ms,周年项长期维持在0.2 ms。瞬时周期值随着时间的不同而变化,半周年项变化范围为180-185天,周年项为361-369天。（3）针对极移运动中周期项变化特征,分析了逆向周年项和逆向半周年项对极移预报的影响;同时,进一步分析了不同周期项对UT1-UTC/LOD预报的影响。极移周期项变化较大,且周期项还含有逆向部分,这给极移运动的建模和预报带来了较大难度。本文基于LS+AR模型,探讨了极移中不同周期项对极移预报的影响。结果表明,极移建模中当顾及逆向周年项时,可有效改善极移X和Y分量的预报精度,再顾及逆向半周年项时,可进一步改进极移X分量中期及中长期预报精度。在UT1-UTC/LOD分量,扣除主要的趋势性信息的情况下,其主要包含周年项、半周年项、振幅较小的1/3周年项和频带较宽的870天周期项。系统分析了上述周期项对UT1-UTC/LOD预报的影响,结果表明1/3周年项和870天周年项对UT1-UTC/LOD预报影响较小,这是因为1/3周年项振幅较小,对UT1-UTC/LOD的贡献不大。870天周年项频带较宽,在进行建模时该周期项对其预报结果的影响不大。故在进行UT1-UTC/LOD预报时,可忽略870天周年项和1/3周年项,在不影响预报精度前提下,可显着提高建模效率。（4）顾及ERP近期数据的强相关性和观测数据精度影响,提出一种改进的加权最小二乘与自回归组合预报模型,并分析了 ERP各周期项的时变性对预报精度的影响。LS+AR模型在进行ERP预报时,具有边界拟合精度不高、外推误差偏大的特点,本文基于ERP数据中近期数据对未来趋势具有强相关性的特点,结合ERP观测数据精度,提出了一种顾及观测精度和近期数据强相关性的改进WLS+AR方法。预报结果表明,本文提出的加权方法有效提高了极移分量的预报精度;在UT1-UTC/LOD预报上,改进了中长期的预报精度。同时,鉴于ERP周期项具有时变性,进一步分析了周期时变性对预报精度的影响,即:在进行预报之前首先确定基础序列固有周期的均衡周期,进而更好的模拟ERP的运动特点,以获得更优的外推精度。预报结果表明,当顾及固有周期项的时变性时,大大改善了极移分量的预报精度,尤其是对极移X分量的预报,在中长期预报上其精度提高近 40%。（5）提出了一种附加约束的多项式曲线拟合、加权最小二乘和自回归联合预报方法（PCF+WLS+AR）,大大提高了 UT1-UTC预报的精度和可靠性。多项式曲线拟合（PCF）可以较为精确描述UT1-UTC趋势项,但在PCF外推时具有发散特性,需要优选适合外推的PCF阶数。本文根据UT1-UTC周年变化特点,设计了周年约束和区间约束的方法来优选PCF阶数。结果表明,附加约束的PCF+WLS+AR组合预报模型可获得更好的UT1-UTC预报精度,尤其是在中长期预报上,其精度改善近30%。（6）将IGS极移速率观测值加入到极移预报,大大提高了极移的近实时预报精度;同时将LOD和AAM观测值加入到UT1-UTC分量建模和预报,有效改进了 UT1-UTC近期预报精度。极移速率是IGS提供的一种ERP产品,该产品根据GNSS技术测定,包含极移和极移速率,精度较高。极移运动与IGS极移速率具有较强的相关性,本文尝试将IGS速率加入到极移预报中,在此基础上提出了顾及IGS极移速率的WLS+MAR极移预报模型。预报结果表明,极移速率的加入大大提高了极移的近实时预报精度（1-5天）。类似的,对于UT1-UTC分量,LOD可认为是UT1-UTC的速率,同时AAM与UT1-UTC之间也具有强相关性,本文将LOD和AAM引入到UT1-UTC的建模和预报中。结果表明,LOD和AAM的加入,有效改善了UT1-UTC的近期预报精度。
葛玉龙[6]（2020）在《多频多系统精密单点定位时间传递方法研究》文中研究指明高精度时间在军事和民生经济等领域具有重要的作用。精密时间传递方法是建立和维持高精度国家标准时间的重要因素,对国家标准时间具有重要的意义,是实现精密时间系统的关键,是不同地方保持精密时间同步的前提。全球导航卫星系统（Global Navigation Satellite System,GNSS）精密单点定位时间传递方法（Precise Point Positioning,PPP）是精密时间传递的重要的手段之一,由于GNSS PPP方法精度高、设备成本低、不受距离限制、全天候等诸多特点,已成为当前高精度时间应用领域的研究热点。随着GNSS的快速发展,可用卫星频段和卫星数目也迅速增加,因此,GNSS PPP时间传递仍有诸多关键问题亟需进一步研究和解决,如何充分利用当前多频GNSS实现更高精度的时间传递成为时频领域的热点。本文重点围绕多频多系统精密单点定位时间传递核心问题,从多频PPP方法、GNSS实时时间传递方法、站钟随机模型、GNSS实时精密授时四个方面展开系统研究,完善当前多频GNSS PPP时间传递理论,主要研究内容和创新点如下:1)提出了多频GNSS PPP时间传递方法,给出了三频、四频PPP时间传递方法的函数模型和随机模型,并通过试验验证了本文提出的PPP时间传递模型的可行性。2)针对不同用户的需求,提出了单频PPP时间传递方法,可应用于低成本接收机。根据电离层的处理策略,给出了三种单频PPP时间传递模型,即电离层作为参数估计、消电离层组合、电离层模型改正,推导了三种PPP时间传递模型的具体表达形式并验证单频PPP时间传递的性能。结果表明,电离层作为参数进行估计所实现的单频PPP时间传递精度最高,可实现亚纳秒量级时间传递精度。3)针对当前PPP时间传递研究侧重于事后模式的问题,研究了实时多系统PPP时间传递方法。结果表明,实时GNSS PPP时间传递精度优于0.5 ns;当前单Galileo PPP时间传递性能与单GPS PPP相当,且优于GLONASS。此外,多系统PPP时间传递优于单GPS。4)针对当前钟模型尚未关注的钟跳问题,提出一种微小钟跳探测方法,可实时探测大于或等于0.5 ns的钟跳,为接收机钟建模提供有效支撑。5)针对当前接收机钟差均被当作白噪声估计,难以顾及钟差历元间相关性的问题,提出了一种站钟随机模型,并应用于事后和实时PPP时间传递。结果表明,基于微小钟跳探测方法,本文所提站钟随机模型可有效提高时间传递精度,对频率稳定度提高较明显,尤其是短期稳定度。6)基于本文研究的GNSS PPP时间传递方法,提出基于IGS（International GNSS Service）实时流的GNSS精密授时方法,并在用户端进行试验。结果表明,本文所提方法可实现优于0.5 ns的授时精度,且不受用户数据量、卫星系统、用户位置的限制。
刘晓阳[7]（2020）在《地基GNSS水汽探测关键参量研究》文中研究表明地基GNSS水汽探测作为GNSS遥感应用和气象领域的研究热点,本文围绕地基GNSS探测大气可降水量（Precipitable Water Vapor,PWV）过程中的关键参量,重点对无实测气象参数天顶静力延迟（Zenith Hydrostatic Delay,ZHD）的解算,大气加权平均温度（Atmospheric Weighted Mean Temperature,Tm）时空变化特征及建模方法进行分析和研究,并编制了地基GNSS水汽反演软件,最后将其应用于徐州地区GNSS水汽反演中。主要研究内容和结论如下:（1）分别从空间分布和季节变化等方面,对ERA5气压分层数据和GPT3（Global Pressure and Temperature 3）经验模型两种数据源在中国地区解算ZHD的精度进行分析和讨论,结果表明,基于ERA5数据解算ZHD整体精度为1.3mm,其中在青藏和西北部分地区精度稍差,无明显季节差异;基于GPT3经验模型解算ZHD整体精度为10.3mm,其精度受纬度和季节变化的影响,随着纬度的升高,精度会有所降低,在不同季节下存在13mm的差异。（2）对中国地区Tm的时空变化特征进行分析,发现其时空变化受季节、纬度、海拔和气候等综合因素所导致。根据其变化特征,使用中国89个探空站20162018年三年观测数据,建立中国地区Tm地理分区模型,通过分析表明,该模型在我国整体精度为3.52K,在南方、北方、西北和青藏地区的精度分别为2.8K、4.0K、4.2K和3.5K,相较于Bevis模型,分别提升了11%、7%、17%和44%,在青藏地区提升尤为显着。（3）编制了自动化、一体化、可自动批量处理多天数据的GNSS水汽反演后处理软件。并将其应用于徐州地区GNSS水汽反演中,以探空资料结果为参考,基于ERA5气压分层数据、GPT3模型解算得到的GNSS-PWV精度分别为1.6mm、3.2mm,可分别满足于长期气候变化研究、实时/近实时水汽探测的精度需求。最后对徐州地区一次降雨事件发生前后PWV的变化特征分析发现,在降雨发生前PWV会有很长一段时间的持续增长,因此可根据PWV的持续增长时间来对降雨进行预测。该论文有图35幅,表16个,参考文献83篇。
徐瑞健[8]（2020）在《基于GPS技术的水汽反演及大气增强精密单点定位研究》文中指出近年来,GNSS水汽探测技术快速发展,该技术的实时性、高精度、全天候、经济性等特点,使其广泛应用在气象领域。随着全国连续运行参考网络的覆盖范围逐渐扩大,中国大陆运行监测网络的建立健全,使得无需实测大气参数便能进行水汽监测成为可能。通过GNSS观测站数据,便可以获得测站上方的可降水量信息,为GNSS气象学领域对于水汽的预测提供了数据资料。本文结合大气水汽反演相关理论、精密单点定位理论,做了如下研究:1、基于水汽反演理论、加权平均温度模型理论公式,利用2017年-2019年这3年连续的原始探空观测值,拟合了北京房山区域的加权平均温度模型。实验结果表明,该区域模型与全球Bevis模型最终结果趋势一致,且区域模型与原始积分所得加权平均温度更接近,平均偏差、均方根误差分别由13.29mm、16.23mm下降至7.63mm、9.13mm,由该区域模型反演出0时与12时可降水量平均偏差分别由4.7mm、5.9mm下降至3.9mm、4.0mm,能够满足应用于房山地区的可降水量反演。2、利用中国大陆构造环境监测网络的2017年8月的观测数据,及相同时间段的原始探空数据,进行了可降水量反演的实验,对比验证了利用GPS进行水汽反演性能,最终的结果显示,进行实验的站点的GPS反演可降水量平均偏差达到3mm,这个精度满足气象学领域的需要,证明了GPS技术,能够作为一种独立为数值天气预报等应用提供高时间分辨率高精度的ZTD/PWV产品的技术。同样以2017年8月的陆态网络数据为例,基于中国位于东部、西部、南部、北部和中部的6个站点,进行了GNSS多系统精密单点定位估计可降水量实验,实验中6个站点可降水量优于单系统估计的可降水量,与原始积分所得可降水量更为接近,平均偏差平均下降30%,均方根误差下降35%。3、基于探空数据所得对流层延迟,进行了大气增强的精密单点定位实验,主要比较了天顶方向的收敛速度以及精度,实验结果发现,加入大气延迟约束的精密单点定位效果相比于模型经验结果而言,收敛速度更快,并且稳定性更好。
王进[9]（2020）在《GNSS多频精密单点定位及快速模糊度固定算法研究》文中提出精密单点定位（Precise Point Positioning,PPP）技术经过二十余年的研究与应用,其理论基础研究取得了丰富的成果。但是单一卫星系统PPP具有相对较长的参数估计收敛时间、相对较低的定位精度以及相对较差的可靠性等问题,制约了PPP技术在高精度、高可靠性需求用户中的广泛应用。PPP模糊度固定技术以及多频多系统（GPS/GLONASS/BDS/Galileo）观测数据的加入,可以有效解决PPP定位收敛时间过长以及精度和稳定性偏低的问题。由于接收机和卫星端相位偏差的存在,如何消除或者估计不足一周的相位小数偏差（Fractional Cycle Bias,FCB）成为实现PPP模糊度固定解的关键之一。多频多系统观测数据为PPP参数估计提供了更多的观测信息,增加了平差系统的冗余度,为提高定位精度和可靠性提供了条件,因此多频多系统组合PPP的模糊度固定也成为实现快速高精度定位的关键问题。此外,基于不断改进的PPP算法,利用PPP技术进行电离层延迟、接收机和卫星差分码偏差（Differential Code Bias,DCB）的估计与建模也成为主要研究内容。本文围绕着PPP模糊度固定技术,主要进行了如下研究:（1）相位小数偏差的估计;（2）单系统及多频多系统模糊度固定研究;（3）顾及接收机码偏差的非组合PPP模型研究;（4）利用模糊度固定技术进行电离层延迟和卫星DCB的估计与建模。本文的主要研究成果和贡献如下:（1）从理论公式和实验结果两方面验证了不同PPP模型估计FCB产品的等价性。首先,通过分析消电离层组合PPP（Ionospheric-free PPP,IF-PPP）模型、无电离层约束的非组合PPP（Unconstrainted and Uncombined PPP,UU-PPP）模型和附加电离层约束的PPP（Ionosphere Constrained uncombined PPP,IC-PPP）模型的差异,揭示了不同PPP模型进行相位偏差FCB估计的理论等价性;分析了消电离层组合模糊度与非组合模糊度实数解恢复整数特性的方法,详细描述了组合PPP模型和非组合PPP模型估计FCB产品的数据处理流程,采用IGS全球分布的监测站一个月的数据,基于IF-PPP、UU-PPP和IC-PPP模型分别估计了FCB,并从验后残差和历元间单差进行FCB估计精度的评估;从理论和实验上验证了卫星端FCB结果具有等价转换关系。（2）从理论和实验两方面证明了IF-PPP、UU-PPP和IC-PPP三种模型固定解的定位精度相当,且当附加高精度的电离层延迟改正信息时可以明显减少收敛时间。从定位精度、收敛时间和模糊度固定成功率方面,验证分析了IF-PPP、UU-PPP和IC-PPP三种PPP模型模糊度实数解和固定解的性能。利用三种PPP模型估计的FCB结果以及IGS的精密卫星轨道和钟差产品,采用静态PPP模式处理了大量的IGS测站数据,获得不同PPP模型的浮点解和固定解,证明了三种PPP模型固定解的定位精度相当。（3）建立了三频GNSS观测数据非组合PPP和FCB估计模型。利用非组合PPP模型在处理多频GNSS数据上的优势,将双频非组合PPP模型扩展到三频非组合PPP模型,并详细分析了采用双频观测值估计的卫星钟差产品在第三频率观测方程中产生的频间偏差,建立基于双频精密卫星轨道钟差产品的三频非组合PPP模型,构建了相应的三频FCB的估计方法,采用MGEX监测网中BDS和Galileo三频观测数据,验证了三频FCB的估计精度以及三频PPP模糊度固定解的精度。（4）构建了顾及系统间偏差的多系统组合PPP定位数学模型,验证了多系统组合PPP模型的模糊度固定性能。顾及多系统融合定位的系统间偏差参数,讨论了不同系统之间由于坐标和时间基准不同造成的兼容性问题;分析了系统间偏差参数特性及其变化规律,为多系统融合PPP的参数估计随机模型精化提供了支撑;利用白噪声随机模型进行系统间偏差估计,分析了不同系统的系统间偏差单天和多天的时间序列,并比较了不同接收机类型之间的差异,为系统间偏差的稳定性求解奠定了基础;最后利用MGEX观测网中GPS、BDS和Galileo观测数据,验证了多系统FCB的估计精度及多系统PPP模糊度固定解的精度。（5）提出了顾及接收机码偏差的非组合PPP模型,构建了相应模糊度固定算法。大量测站算例结果表明,部分接收机的码偏差在短时间内剧烈变化,严重影响了定位精度以及模糊度固定的效果;针对接收机码偏差变化剧烈情况,提出顾及接收机载波钟差和伪距码偏差参数的非组合PPP模型。计算分析表明,顾及接收机码偏差的非组合PPP模型显着提高了测站定位结果的稳定性并减少了收敛时间。（6）提出了利用非组合PPP模糊度固定解估计电离层延迟的方法。由于非组合PPP模型可以直接估计高精度的电离层延迟参数,于是利用非组合PPP的模糊度固定解,可同时提高位置、电离层延迟及其他参数的估计精度。利用固定解估计的电离层延迟,进行了电离层延迟全球建模以及卫星DCB的估计,实验计算表明,估计的DCB参数精度得到显着提升。
曾添[10]（2020）在《多频GNSS精密定轨及低轨卫星增强研究》文中认为当前全球导航卫星系统（GNSS）发展迅速,继GPS、GLONASS整星座运行后,BDS和Galileo也即将在近期完成全球星座组网任务。现代化的GNSS均计划发播三频以上的导航信号,越来越多卫星的三频信号被地面测站接收,为GNSS的精密数据处理带来了新的机遇与挑战;低轨卫星增强GNSS定轨也成为目前的研究热点。为提升导航卫星轨道精度,本文针对GNSS数据质量分析与控制、多频卫星精密定轨、非组合定轨模型精化、LEO/GNSS联合定轨仿真等关键问题展开研究,主要贡献和结论如下:1.研究评定了BDS-3观测数据质量及星载原子钟性能。基于iGMAS数据对BDS-3卫星信号的信噪比、伪距噪声和多路径误差进行了分析,并与BDS-2/GPS/Galileo卫星进行比较。BDS-3二代信号信噪比略优于BDS-2,B1C/L1/E1信噪比低于其他频点且GPS卫星更优;噪声和多路径各GNSS基本相当。在分析精密定轨钟差产品系统噪声的基础上,对BDS/Galileo/GPS钟差数据预处理和钟性能评定实现自动批处理。BDS-3铷钟的整体性能优于BDS-2卫星,BDS-3氢钟多数指标已经与Galileo氢钟性能相当,其中BDS-3铷钟、氢钟万秒稳均值分别为2.49E-14、2.32E-14,天稳分别为8.64E-15、5.28E-15。2.归纳总结GNSS精密定轨模型的基准问题解决方案,指出一方面需要给定坐标基准,使网型固定于某一参考框架内并保证无整网旋转及尺度变化;另一方面需要给定时间基准和设备时延基准,解决GNSS观测方程的秩亏问题。在此基础上,研究推导了基于IF组合或第一频点作为钟差基准的IF组合/非组合多频多系统GNSS满秩观测方程,并进行了算例分析。表明不同基准策略或不同观测模型得到的定轨结果基本一致,以第一频点作为钟差基准可同时获得可分离的码间偏差产品,但可能会增加码间偏差参数解算的不稳定性。3.非组合精密定轨策略需要估计巨量的电离层延迟历元参数,导致计算耗时严重,提出一种改进的参数消除恢复算法。以一组“站-星-历元”观测量为单元对电离层参数即时消除,可实现对单个电离层参数消除而不需矩阵求逆。实验结果表明新算法相比常规历元参数消除策略,可将计算效率一次迭代耗时提升数倍甚至数十倍。4.研究了双频非差IF组合/非组合精密定轨观测模型及其模糊度固定方法。从理论上证明了两种观测模型在使用“宽巷-窄巷”模糊度固定策略时,可消去两者参数重组后模糊度参数的差异,得到等价的模糊度固定解结果。以GPS和GPS/BDS-3两个算例进行试验,表明两种策略得到的产品精度相当,从多个方面比较了两种观测模型定轨结果差异,其中GPS轨道、钟差差异分别在亚mm以内、1 ps以内,相应的BDS-3差异分别在mm量级、1-10 ps量级。5.提出了三频非差IF组合/非组合精密定轨观测模型及其模糊度固定方法,评定了第三频点观测量对GNSS精密定轨的贡献。针对GPS卫星存在相位时变偏差问题,将载波相位观测量的时延偏差分成时变和时不变分量,分别得到相应的三频定轨观测模型;发展了适用于精密定轨的双差策略的三频模糊度固定方法。以可发射三频信号的GPS IIF、BDS-2、Galileo卫星为例,三频非组合精密定轨结果表明第三频点观测量对精密定轨贡献很小（不到5%）;同时发现GPS三频定轨较L1/L2双频定轨可将定轨产品精度提升10%左右,原因是L5较L2频点具有更高的码片率和信号功率。6.研究了第三频点偏差项估计及模糊度固定优化策略。推导了顾及/不顾及接收机端载波相位观测量时延偏差时变分量的三频非组合精密定轨模型,试验表明该偏差分量基本可以忽略;讨论了第三频点时延偏差站星分离/合并参数估计策略,算例表明两种策略定轨结果相当,但建议网解情况下使用站星分离策略,可减少待估参数。提出利用非组合浮点模糊度进行宽巷双差模糊度固定的方法,宽巷残差分布结果表明新方法相比MW组合策略得到的宽巷双差模糊度精度更高;提出对三频模糊度固定方法的更新策略进行改进,指出单独使用1/2频点双频IF组合的更新策略并未顾及第三频点模糊度固定值的信息,提出使用“矩阵方案”的模糊度更新策略。7.提出利用非组合模型估计PCO的理论与方法。首先进行双频数据验证,基于2018全年GPS数据,试验结果表明新方法得到的PCO产品（经过IF组合后）与IF策略产品数值基本相当,利用新/旧PCO产品定轨结果内符合精度基本一致。针对两个频点PCO存在严重相关性的问题,提出利用IGS产品（IF组合）进行先验约束的方法,结果表明改进的方法使PCO估值的标准差水平、垂直方向分别降低了20%、60%左右,且新产品可取得略微更优的定轨精度。针对目前IGS发布的天线文件仅重处理两个频点的PCO问题,基于三频非组合模型提出一种仅估计第三频点PCO的方法。GPS试验表明估计的L5频点的PCO定轨结果优于直接使用L2频点结果,为三频GNSS的模型精化迈向更深一步。8.低轨卫星增强导航卫星精密定轨的实测数据和仿真实验研究。基于三颗LEO和20个区域测站,评定了LEO差异在不同测站数量下对LEO/GNSS联合定轨的影响,表明LEO卫星轨道高度及倾角差异对定轨精度影响较小,但少量测站数量情况下,不同的2颗LEO卫星对定轨精度影响差异可达cm量级。针对我国区域监测站布局现状,并鉴于小型化的LEO星座便于部署和管控,仿真了一种由24颗LEO卫星组成的星座,实现对BDS-3的增强。仿真结果表明联合定轨可将BDS-3各类卫星定轨精度提升至cm量级。
二、GPS精密定位数据分析和大气建模回顾与展望（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、GPS精密定位数据分析和大气建模回顾与展望（论文提纲范文）
（1）BDS卫星钟差预报及实时精密单点定位研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 卫星原子钟性能评定 |
| 1.2.2 卫星钟差建模预报 |
| 1.2.3 实时精密单点定位 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 1.4 本章小结 |
| 2 GNSS精密单点定位基本理论 |
| 2.1 精密单点定位模型 |
| 2.1.1 函数模型 |
| 2.1.2 随机模型 |
| 2.2 参数估计 |
| 2.2.1 Kalman滤波 |
| 2.2.2 自适应Kalman滤波模型 |
| 2.3 误差处理 |
| 2.3.1 卫星端误差 |
| 2.3.2 传播路径相关误差 |
| 2.3.3 接收机端误差 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 BDS-2/BDS-3星载原子钟性能分析 |
| 3.1 数据及预处理 |
| 3.1.1 数据介绍 |
| 3.1.2 数据预处理 |
| 3.2 物理特性分析 |
| 3.2.1 相位特性 |
| 3.2.2 频率特性 |
| 3.2.3 频漂特性 |
| 3.2.4 噪声特性 |
| 3.3 频率稳定性分析 |
| 3.4 周期特性分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 北斗卫星钟差预报精度分析 |
| 4.1 卫星钟差模型 |
| 4.1.1 多项式模型 |
| 4.1.2 灰色模型 |
| 4.1.3 时间序列模型 |
| 4.2 算例分析 |
| 4.2.1 实验数据及方案 |
| 4.2.2 实验结果 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 基于SSR的实时精密单点定位 |
| 5.1 BDS实时产品质量分析 |
| 5.1.1 实时轨道质量分析 |
| 5.1.2 实时卫星钟差质量分析 |
| 5.1.3 空间信号测距误差(SISRE) |
| 5.2 实验及实验分析 |
| 5.2.1 实验说明 |
| 5.2.2 收敛时间分析 |
| 5.2.3 定位精度分析 |
| 5.2.4 真实动态实验与结果 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要研究成果 |
| 6.2 未来工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
（2）大气延迟改正的GNSS单频PPP方法研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究目标和内容 |
| 2 精密单点定位基本理论与方法 |
| 2.1 非差非组合数学模型 |
| 2.2 参数估计方法 |
| 2.3 精密单点定位主要误差改正 |
| 2.4 CSRS-PPP解算结果精度评定 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 单频周跳探测与修复 |
| 3.1 常规单频周跳探测与修复方法 |
| 3.2 基于SEID的单频周跳探测与修复方法 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 对流层延迟相关模型对SF PPP影响 |
| 4.1 对流层延迟相关模型 |
| 4.2 实验与分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 基于SEID模型的单频电离层延迟模型 |
| 5.1 电离层延迟改正模型 |
| 5.2 基于SEID模型的电离层延迟计算方法 |
| 5.3 实验与分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 基于大气延迟约束的事后单频PPP |
| 6.1 对GIM产品的不同插值方法 |
| 6.2 单频大气延迟约束模型 |
| 6.3 不同大气延迟约束模型实验与分析 |
| 6.4 不同环境大气延迟约束实验与分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 基于大气延迟约束的实时单频PPP |
| 7.1 实时PPP概述 |
| 7.2 实时SSR精密产品恢复 |
| 7.3 CLK93 产品质量评估 |
| 7.4 不同大气延迟约束对实时单频GNSS PPP的影响 |
| 7.5 本章小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（3）低轨纳米卫星的星载GNSS精密定轨研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 精密定轨的研究现状及问题 |
| 1.2.1 导航卫星精密定轨 |
| 1.2.2 星载GNSS精密定轨及低轨卫星介绍 |
| 1.2.3 轨道确定的数据处理及质量控制 |
| 1.3 本文的主要研究内容及其意义 |
| 第二章 低轨卫星轨道确定的理论基础 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 时间系统与坐标系统 |
| 2.2.1 时间系统 |
| 2.2.2 坐标系统 |
| 2.3 GNSS观测方程及其线性组合 |
| 2.3.1 基本观测模型 |
| 2.3.2 主要误差改正 |
| 2.3.3 观测值的线性组合 |
| 2.4 椭圆运动方程及开普勒轨道根数 |
| 2.4.1 椭圆运动的基本关系式 |
| 2.4.2 轨道根数与状态向量的相互转换 |
| 2.5 低轨卫星轨道确定 |
| 2.5.1 卫星运动方程及其数值解 |
| 2.5.2 初轨确定 |
| 2.5.3 精密定轨 |
| 2.5.4 Bernese GNSS软件及其改进 |
| 2.6 小结 |
| 第三章 一种适用于CUBESAT轨道确定的GNSS有效载荷 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 CUBESAT轨道确定有效载荷的设计及试验分析 |
| 3.3 小卫星入轨快速识别 |
| 3.4 GNSS接收机星载导航解 |
| 3.4.1 导航解参数估计 |
| 3.4.2 导航解数据质量分析 |
| 3.4.3 基于导航解的接收机时钟在轨表现分析 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 GNSS有效载荷在轨导航试验及定轨分析 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 低轨卫星轨道摄动 |
| 4.2.1 轨道摄动力的先验模型 |
| 4.2.2 高斯摄动方程 |
| 4.3 GNSS载荷在轨导航性能评估及定轨分析 |
| 4.3.1 星载导航解精度评估与分析 |
| 4.3.2 利用星载导航解卫星速度信息完善CubeSat轨道确定及系统误差分析 |
| 4.3.3 轨道沿迹向经验常加速度的估计 |
| 4.3.4 基于星载导航解数据的精确轨道预报 |
| 4.4 GNSS载荷在轨导航试验分析 |
| 4.4.1 四个GNSS接收机在轨并行运行试验 |
| 4.4.2 GPS+Galileo试验 |
| 4.4.3 GPS+GLONASS试验 |
| 4.5 卫星轨道机动分析 |
| 4.6 小结 |
| 第五章 CUBESAT单频GNSS轨道测定及SLR轨道检核 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 GNSS单频观测值的误差及改正 |
| 5.2.1 接收机测量误差 |
| 5.2.2 低轨卫星单频观测值的电离层误差及其改正 |
| 5.2.3 低轨卫星单频观测值的码偏差改正 |
| 5.3 事后轨道确定及结果分析 |
| 5.3.1 Kiwi原始观测数据处理及结果分析 |
| 5.3.2 Hawaii原始观测数据处理及结果分析 |
| 5.4 SLR CAMPAIGN及轨道检核 |
| 5.4.1 SLR链路预算的模拟计算分析 |
| 5.4.2 预报轨道的精度分析 |
| 5.4.3 SLR观测值检核Cube Sat轨道 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 精密钟差产品综合方法及综合产品在LEO定轨中的测试 |
| 6.1 概述 |
| 6.2 IGS钟差产品的综合及验证 |
| 6.2.1 IGS钟差综合的原理和方法 |
| 6.2.2 IGS钟差综合的数据处理和比较分析 |
| 6.2.3 IGS综合钟差的PPP试验 |
| 6.3 IGMAS四系统精密钟差产品的综合及验证 |
| 6.3.1 iGMAS钟差产品综合的问题及策略 |
| 6.3.2 iGMAS钟差综合的数据处理和比较分析 |
| 6.4 综合钟差用于LEO精密轨道确定的试验 |
| 6.5 小结 |
| 第七章 总结及展望 |
| 7.1 主要研究成果总结 |
| 7.2 未来的工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得研究成果 |
| 致谢 |
（4）多系统GNSS并行精密数据处理关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩写索引 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 并行GNSS精密数据处理的研究背景 |
| 1.2 GNSS并行数据处理技术国内外研究现状 |
| 1.2.1 GNSS大规模测站坐标解算 |
| 1.2.2 GNSS精密轨道与钟差快速确定 |
| 1.2.3 大气参数并行解算与建模 |
| 1.3 研究目标 |
| 1.4 研究内容和结构安排 |
| 第2章 GNSS精密定轨定位理论与方法 |
| 2.1 GNSS精密定轨力学模型 |
| 2.1.1 运动方程 |
| 2.1.2 变分方程 |
| 2.1.3 数值积分 |
| 2.2 GNSS精密定轨定位观测模型 |
| 2.2.1 GNSS精密定轨观测模型 |
| 2.2.2 GNSS精密定位观测模型 |
| 2.2.3 GNSS观测值线性组合 |
| 2.3 GNSS精密定轨定位主要误差改正 |
| 2.3.1 卫星有关误差改正项 |
| 2.3.2 与测站有关误差改正项 |
| 2.3.3 与信号传播有关误差改正项 |
| 2.4 GNSS精密数据处理参数估计方法 |
| 2.4.1 最小二乘法 |
| 2.4.2 序贯最小二乘 |
| 2.4.3 卡尔曼滤波 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 GNSS精密数据处理并行关键技术 |
| 3.1 并行计算简介 |
| 3.1.1 并行计算的概念 |
| 3.1.2 并行计算平台 |
| 3.1.3 加速比 |
| 3.2 GNSS并行数据处理 |
| 3.3 MPI |
| 3.3.1 MPI简介 |
| 3.3.2 MPI并行程序设计过程 |
| 3.3.3 基于MPI高斯约旦法实验与分析 |
| 3.4 OpenMP |
| 3.4.1 OpenMP简介 |
| 3.4.2 OpenMP编程模型 |
| 3.4.3 基于OpenMP并行消参实验与分析 |
| 3.5 Pthread |
| 3.6 其他并行方法 |
| 3.6.1 Perl脚本 |
| 3.6.2 并行库ScaLAPACK |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 GNSS并行精密定轨与钟差估计方法研究 |
| 4.1 GNSS并行精密定轨方法 |
| 4.1.1 MPI分时段并行 |
| 4.1.2 并行消参 |
| 4.1.3 轨道更新 |
| 4.1.4 并行定轨流程 |
| 4.2 并行轨道确定实验与分析 |
| 4.2.1 分析并行方法对定轨的精度的影响 |
| 4.2.2 并行定轨算法对计算效率的提升情况 |
| 4.2.3 最优并行策略用于超快速轨道确定的精度分析 |
| 4.3 多系统GNSS混合多时段并行钟差估计新方法 |
| 4.3.1 基于MPI/OpenMP混合多时段并行钟差估计基本原理 |
| 4.3.2 基于MPI/OpenMP混合多时段并行钟差设计思路 |
| 4.3.3 基于MPI/OpenMP混合多时段并行钟差估计流程与策略 |
| 4.4 精密钟差并行估计结果及分析 |
| 4.4.1 钟差并行估计方法对钟差估计精度的影响 |
| 4.4.2 并行钟差估计的效率提升情况 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 GNSS大规模测站坐标并行解算方法研究 |
| 5.1 基于等价性理论的GNSS测站坐标并行解算方法 |
| 5.2 GNSS测站坐标等价并行解算新方法的实验分析 |
| 5.2.1 基于双差网解的等价性算法的数值精度分析 |
| 5.2.2 基于MPI并行等价算法的精度和效率分析 |
| 5.2.3 等价并行算法效率的进一步分析 |
| 5.2.4 基于集群的并行等价算法的计算效率 |
| 5.3 事后大规模GNSS测站坐标并行解算新方法 |
| 5.3.1 基于MPI/OpenMP的分时段混并行测站坐标解算方法的基本原理 |
| 5.3.2 基于MPI/OpenMP的分时段混合测站坐标解算方法的设计流程 |
| 5.4 事后测站坐标并行解算方法实验与分析 |
| 5.5 实时大规模GNSS测站坐标并行解算方法 |
| 5.5.1 基于非差的大规模实时精密定位处理方法 |
| 5.5.2 大规模实时测站坐标并行解算实验与分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 大气参数的并行解算与建模 |
| 6.1 中国区域ERA5提取对流层的精度分析 |
| 6.1.1 ERA5 ZTD精度评估数据与方法 |
| 6.1.2 ERA5 ZTD在中国区域的精度分析及其时空变化特性 |
| 6.2 基于ERA5资料的对流层并行建模 |
| 6.3 电离层的并行解算与建模 |
| 6.3.1 研究背景 |
| 6.3.2 电离层模型构建的基本原理与算法 |
| 6.3.3 电离层建模并行处理策略 |
| 6.3.4 电离层并行建模效果分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 研究工作总结 |
| 7.2 下一步研究计划与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间参与的项目与完成论文成果 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（5）高精度地球自转参数预报模型与算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩写表格列表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 极移运动特性研究现状 |
| 1.2.2 地球自转速率运动特性研究现状 |
| 1.2.3 地球自转参数预报研究现状 |
| 1.3 地球自转运动现存主要问题 |
| 1.4 研究内容与结构安排 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 章节安排 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 地球自转运动基础 |
| 2.1 地球自转运动 |
| 2.1.1 地球自转研究 |
| 2.1.2 地球自转参数的测定手段 |
| 2.1.3 地球自转参数观测序列 |
| 2.2 地球自转运动的多尺度变化 |
| 2.2.1 极移运动 |
| 2.2.2 地球自转速率/日长变化 |
| 2.3 影响地球自转运动的特殊因素 |
| 2.3.1 大气角动量 |
| 2.3.2 海洋角动量 |
| 2.3.3 地震对地球自转的影响 |
| 2.4 地球自转参数预报理论 |
| 2.4.1 LS+AR预报模型 |
| 2.4.2 顾及外部因素的组合预报理论 |
| 2.5 地球自转参数预报精度评估 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 不同基准框架下地球自转参数特性差异分析 |
| 3.1 不同框架下ERP参数序列 |
| 3.1.1 国际地球参考框架 |
| 3.1.2 地球自转参数综合 |
| 3.2 地球自转参数数据预处理 |
| 3.2.1 跳秒数据预处理 |
| 3.2.2 潮汐项预处理 |
| 3.3 EOP 08C04和EOP 14C04的一致性 |
| 3.3.1 ERP对卫星定轨影响 |
| 3.3.2 EOP 08C04和EOP 14C04的一致性 |
| 3.4 EOP 14C04与EOP 08C04的比较分析 |
| 3.4.1 ERP数据说明 |
| 3.4.2 极移运动对比分析 |
| 3.4.3 UT1-UTC/LOD对比分析 |
| 3.5 基于EOP 14C04和EOP 08C04的ERP预测精度分析 |
| 3.5.1 LS+AR预报模型ERP各分量基础设计 |
| 3.5.2 ERP预报结果分析 |
| 3.5.3 高频项数据分析及对ERP预报结果的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 地球自转运动固有周期特性分析 |
| 4.1 极移运动时变特性 |
| 4.1.1 极移运动时变性研究进展 |
| 4.1.2 Fourier转换带通滤波 |
| 4.1.3 极移主要周期项探测及时变性分析 |
| 4.2 UT1-UTC/LOD时变特性 |
| 4.2.1 UT1-UTC/LOD时变性研究进展 |
| 4.2.2 多项式曲线拟合在UT1-UTC/LOD趋势拟合中的应用 |
| 4.2.3 UT1-UTC/LOD主要周期项探测及时变性分析 |
| 4.3 ERP固有周期项不同对预报精度的影响 |
| 4.3.1 极移逆向摆动对预报的影响 |
| 4.3.2 UT1-UTC/LOD固有周期项对预报精度的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 ERP预报改进算法 |
| 5.1 改进的LS+AR预报算法 |
| 5.1.1 LS+AR模型特点 |
| 5.1.2 顾及近期数据特性的ERP预报算法改进 |
| 5.1.3 预报结果比较与分析 |
| 5.2 顾及ERP固有周期时变性的预报算法 |
| 5.2.1 ERP不同时段整体周期项变化 |
| 5.2.2 预报结果比较与分析 |
| 5.3 多项式曲线拟合在UT1-UTC预报中的应用 |
| 5.3.1 多项式曲线拟合UT1R-TAI建模分析 |
| 5.3.2 多项式曲线拟合在UT1-UTC外推中的应用 |
| 5.3.3 约束多项式曲线拟合与WLS+AR组合预报模型 |
| 5.3.4 PCF+WLS+AR预报模型算法流程 |
| 5.3.5 预报结果比较与分析 |
| 5.4 ERP预报精度外部比较 |
| 5.4.1 极移预报比较与分析 |
| 5.4.2 UT1-UTC预报比较与分析 |
| 5.5 本章结论 |
| 第6章 ERP近期预报的改进 |
| 6.1 顾及极移速率的极移预报改进算法 |
| 6.1.1 顾及极移速率的极移预报背景 |
| 6.1.2 IGS极移速率 |
| 6.1.3 IGS极移速率与C04系统性偏差比较 |
| 6.1.4 IGS极移速率固有周期项分析 |
| 6.1.5 顾及IGS极移速率的极移预报分析 |
| 6.2 UT1-UTC/LOD近期预报的改进 |
| 6.2.1 UT1-UTC/LOD组合预报模型 |
| 6.2.2 UT1-UTC/LOD预报结果分析 |
| 6.3 顾及大气角动量的UT1-UTC短期预报 |
| 6.3.1 UT1-UTC/LOD与AAM相关性 |
| 6.3.2 AAM/LOD/UT1-UTC组合预报 |
| 6.3.3 UT1-UTC预报结果分析 |
| 6.4 本章结论 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 研究工作总结 |
| 7.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（6）多频多系统精密单点定位时间传递方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 GNSS时间传递方法的发展 |
| 1.2.1 基于伪距观测值的GNSS时间传递方法 |
| 1.2.2 基于载波相位观测值的GNSS时间传递方法 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 精密单点定位技术的发展 |
| 1.3.2 精密单点定位技术时间传递 |
| 1.4 研究内容 |
| 1.4.1 拟解决的关键问题 |
| 1.4.2 论文的创新点 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 GNSS PPP基本理论与方法 |
| 2.1 PPP模型 |
| 2.1.1 GNSS PPP函数模型 |
| 2.1.2 GNSS PPP随机模型 |
| 2.2 参数估计 |
| 2.2.1 观测模型 |
| 2.2.2 状态模型 |
| 2.3 PPP主要误差处理、数据预处理与质量控制 |
| 2.3.1 PPP主要误差处理 |
| 2.3.2 多路径削弱方法 |
| 2.3.3 伪距粗差探测方法 |
| 2.3.4 相位观测值周跳探测方法 |
| 2.3.5 接收机钟跳探测 |
| 2.3.6 抗差Kalman滤波 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 多频多系统PPP时间传递 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 单频GNSS PPP |
| 3.2.1 电离层延迟作为参数估计 |
| 3.2.2 电离层使用模型进行改正 |
| 3.2.3 GRAPHIC单频PPP模型 |
| 3.2.4 多系统单频PPP |
| 3.2.5 平滑方法 |
| 3.3 三频PPP模型 |
| 3.3.1 三频消电离层PPP模型(IF1213) |
| 3.3.2 三频消电离层PPP模型(IF123) |
| 3.3.3 三频非差非组合PPP模型(UC123) |
| 3.4 四频PPP模型 |
| 3.4.1 消电离层组合模型 |
| 3.4.2 四频非差非组合PPP模型 |
| 3.4.3 四频PPP随机模型 |
| 3.4.4 四频PPP时间传递模型特点分析 |
| 3.5 结果分析 |
| 3.5.1 单频PPP |
| 3.5.2 双频PPP |
| 3.5.3 三频PPP |
| 3.5.4 四频PPP |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 实时多系统GNSS PPP时间传递 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实时轨道和钟差的恢复 |
| 4.2.1 实时卫星轨道恢复 |
| 4.2.2 实时卫星钟差改正 |
| 4.3 IGS实时产品的质量分析 |
| 4.3.1 轨道产品精度分析 |
| 4.3.2 钟差产品精度分析 |
| 4.4 基于IGS实时产品的PPP时间传递 |
| 4.4.1 实时GPS PPP时间传递 |
| 4.4.2 实时多系统GNSS PPP时间传递 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 顾及站钟随机模型的多系统PPP时间传递模型 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 站钟随机模型 |
| 5.2.1 钟差历元间的相关性 |
| 5.2.2 随机游走模型和白噪声模型的关系 |
| 5.2.3 历元间约束模型的确定 |
| 5.3 顾及站钟随机模型事后多系统PPP时间传递 |
| 5.3.1 试验数据 |
| 5.3.2 试验策略 |
| 5.3.3 传统多系统PPP时间传递 |
| 5.3.4 基于历元间约束模型的多系统PPP时间传递 |
| 5.4 顾及站钟随机模型的实时PPP时间传递 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 多GNSS实时精密授时 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 多GNSS实时授时方法 |
| 6.3 GPS PPP授时 |
| 6.3.1 试验数据与策略 |
| 6.3.2 GPS PPP授时研究 |
| 6.3.3 基于历元间约束模型的动态GPS PPP定位研究 |
| 6.4 多系统PPP授时 |
| 6.4.1 试验数据与策略 |
| 6.4.2 多系统精密授时研究 |
| 6.4.3 基于历元间约束模型的动态多系统PPP定位研究 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 工作总结 |
| 7.2 未来展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（7）地基GNSS水汽探测关键参量研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 2 地基GNSS水汽探测原理与误差分析 |
| 2.1 传统水汽探测方法 |
| 2.2 地基GNSS反演大气可降水量原理 |
| 2.3 地基GNSS反演水汽误差分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 无实测气象参数天顶静力延迟的解算 |
| 3.1 数据来源 |
| 3.2 基于ERA5解算天顶静力延迟理论与方法 |
| 3.3 气压及天顶静力延迟精度分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 大气加权平均温度建模与精度分析 |
| 4.1 常用大气加权平均温度计算方法 |
| 4.2 中国地区大气加权平均温度建模 |
| 4.3 基于ERA5大气加权平均温度的解算 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 地基GNSS水汽反演软件及在徐州地区的应用 |
| 5.1 高精度GNSS处理软件 |
| 5.2 地基GNSS水汽反演软件 |
| 5.3 徐州地区GNSS-PWV精度验证 |
| 5.4 徐州地区PWV变化特征与降雨分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（8）基于GPS技术的水汽反演及大气增强精密单点定位研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 GPS反演水汽研究现状 |
| 1.2.2 GPS精密单点定位研究现状 |
| 1.3 本文研究目的与主要内容 |
| 1.4 本章小结 |
| 第二章 水汽反演理论 |
| 2.1 对流层延迟 |
| 2.1.1 对流层延迟理论 |
| 2.1.2 大气延迟经验模型 |
| 2.1.3 映射函数 |
| 2.2 基于GPS精密单点定位水汽反演原理 |
| 2.2.1 天顶湿延迟 |
| 2.2.2 天顶含水量 |
| 2.2.3 加权平均温度 |
| 2.3 探空数据反演水汽原理 |
| 2.4 评价方式 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 精密单点定位理论 |
| 3.1 精密单点定位观测模型 |
| 3.1.1 原始观测模型 |
| 3.1.2 观测值随机模型 |
| 3.1.3 参数估计 |
| 3.2 精密单点定位误差理论 |
| 3.2.1 与卫星有关的误差 |
| 3.2.2 与接收机有关的误差 |
| 3.2.3 与传播路径有关的误差 |
| 3.3 载波相位观测组合方式 |
| 3.3.1 宽巷线性组合 |
| 3.3.2 无几何距离线性组合 |
| 3.4 精密单点定位在水汽反演中的应用 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 实验设计与结果分析 |
| 4.1 数据来源及选取 |
| 4.1.1 无线电探空数据 |
| 4.1.2 中国大陆构造环境监测网络数据 |
| 4.1.3 数据选取 |
| 4.2 精密单点定位软件及解算流程 |
| 4.3 结果分析 |
| 4.3.1 区域加权平均温度模型 |
| 4.3.2 大气可降水量比较 |
| 4.3.3 GNSS多系统反演可降水量 |
| 4.3.4 基于对流层增强的精密单点定位 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（9）GNSS多频精密单点定位及快速模糊度固定算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 非差非组合PPP技术 |
| 1.2.2 单系统PPP模糊度固定技术 |
| 1.2.3 多频多系统模糊度固定技术 |
| 1.3 本文的主要研究内容和章节安排 |
| 1.4 本文的主要成果及创新点 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 GNSS精密单点定位基本理论方法 |
| 2.1 GNSS观测方程 |
| 2.1.1 原始观测方程 |
| 2.1.2 精密单点定位数学模型 |
| 2.2 精密单点定位的主要误差源 |
| 2.2.1 与卫星有关的误差 |
| 2.2.2 与信号传播有关的误差 |
| 2.2.3 与测站有关的误差 |
| 2.3 数据预处理 |
| 2.3.1 周跳探测 |
| 2.3.2 钟跳探测与修复 |
| 2.4 参数估计方法 |
| 2.4.1 卡尔曼滤波估计 |
| 2.4.2 序贯最小二乘估计 |
| 2.5 整周模糊度固定 |
| 2.6 精密单点定位性能验证 |
| 2.6.1 单/多系统定位性能 |
| 2.6.2 单/多系统收敛时间 |
| 2.6.3 模糊度固定解结果 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 精密单点定位模糊度固定方法等价性 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于组合和非组合PPP模型的FCB估计 |
| 3.2.1 基于组合PPP模型的FCB估计 |
| 3.2.2 基于非组合PPP模型的FCB估计 |
| 3.2.3 FCB参数估计 |
| 3.3 FCB估计算例与分析 |
| 3.3.1 基于组合IF-PPP模型估计的FCB结果 |
| 3.3.2 基于非组合PPP模型估计的FCB结果 |
| 3.3.3 总结 |
| 3.4 FCB结果等价性分析 |
| 3.4.1 FCB等价性证明 |
| 3.4.2 FCB等价性转换 |
| 3.4.3 FCB结果比较 |
| 3.5 精密单点定位模糊度固定解性能分析 |
| 3.5.1 定位精度分析 |
| 3.5.2 模糊度固定成功率分析 |
| 3.5.3 收敛时间分析 |
| 3.5.4 总结 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 多频多系统PPP模糊度固定技术 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 三频精密单点模糊度固定 |
| 4.2.1 三频PPP数学模型 |
| 4.2.2 三频相位偏差估计模型 |
| 4.2.3 相位偏差估计结果分析 |
| 4.2.4 三频PPP模糊度固定解性能分析 |
| 4.2.5 总结 |
| 4.3 多系统组合PPP模糊度固定 |
| 4.3.1 系统间偏差特性分析 |
| 4.3.2 多系统PPP模糊度固定 |
| 4.3.3 总结 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 顾及接收机码偏差的非组合PPP模型 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 接收机码偏差变化分析 |
| 5.2.1 无几何载波观测值模型 |
| 5.2.2 消电离层组合观测值模型 |
| 5.2.3 非组合PPP模型 |
| 5.3 顾及接收机码偏差变化的非组合PPP模型 |
| 5.3.1 非组合PPP模型分析 |
| 5.3.2 模糊度及接收机码偏差估计分析 |
| 5.4 算例与分析 |
| 5.4.1 接收机码偏差变化分析 |
| 5.4.2 接收机码偏差变化对单测站的影响 |
| 5.4.3 电离层延迟估计结果 |
| 5.4.4 改进模型的定位性能分析 |
| 5.4.5 总结 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 基于模糊度固定的电离层延迟估计 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 电离层延迟估计 |
| 6.2.1 无几何载波观测值估计电离层延迟 |
| 6.2.2 非组合PPP模型估计电离层延迟 |
| 6.3 电离层延迟估计比较 |
| 6.3.1 电离层延迟估计精度 |
| 6.3.2 接收机DCB短时变化特性分析 |
| 6.3.3 总结 |
| 6.4 全球电离层建模精度分析 |
| 6.4.1 全球电离层模型 |
| 6.4.2 全球电离层建模精度分析 |
| 6.4.3 总结 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 本文的主要研究结论 |
| 7.2 未来展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（10）多频GNSS精密定轨及低轨卫星增强研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩略语 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 GNSS星座最新进展 |
| 1.2.1 GPS |
| 1.2.2 BDS |
| 1.2.3 GLONASS |
| 1.2.4 Galileo |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 多频GNSS精密数据处理 |
| 1.3.2 多频GNSS数据处理模型精化 |
| 1.3.3 LEO增强GNSS精密定轨 |
| 1.4 存在的问题 |
| 1.5 论文研究内容及章节安排 |
| 第二章 卫星精密定轨基本理论 |
| 2.1 参考系统 |
| 2.1.1 时间系统及其转换 |
| 2.1.2 坐标系统及其转换 |
| 2.2 运动方程 |
| 2.2.1 二体问题 |
| 2.2.2 星下点轨迹及可视性 |
| 2.3 轨道摄动 |
| 2.3.1 地球引力 |
| 2.3.2 第三体引力 |
| 2.3.3 太阳辐射压 |
| 2.3.4 大气阻力 |
| 2.3.5 力模型补偿 |
| 2.4 变分方程及其数值解法 |
| 2.4.1 变分方程 |
| 2.4.2 数值解法 |
| 2.5 参数估计 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 观测模型及数据质量控制 |
| 3.1 GNSS观测方程与基准概述 |
| 3.1.1 坐标基准问题 |
| 3.1.2 时间基准与设备基准问题 |
| 3.1.3 GNSS误差源 |
| 3.2 GNSS观测方程消秩亏理论与方法 |
| 3.2.1 多频非组合的满秩观测方程 |
| 3.2.2 多频IF组合的满秩观测方程 |
| 3.2.3 算例与分析 |
| 3.3 BDS-3/GNSS数据质量分析 |
| 3.3.1 观测数据介绍 |
| 3.3.2 北斗二代信号分析与比较 |
| 3.3.3 新信号分析与比较 |
| 3.4 三频周跳探测与修复 |
| 3.4.1 算法原理 |
| 3.4.2 算例与分析 |
| 3.5 ODTS噪声及BDS-3/GNSS钟性能评估 |
| 3.5.1 BDS钟性能评定研究进展 |
| 3.5.2 评估方法 |
| 3.5.3 ODTS产品精度评定 |
| 3.5.4 ODTS噪声分析 |
| 3.5.5 BDS-3/GNSS星载原子钟性能评定 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 多频卫星精密定轨模型及试验 |
| 4.1 双频非差定轨 |
| 4.1.1 IF组合策略 |
| 4.1.2 非组合策略 |
| 4.1.3 算例与分析 |
| 4.2 非组合定轨的高效算法 |
| 4.2.1 算法介绍 |
| 4.2.2 算例与分析 |
| 4.3 GPS/BDS-3 非组合精密定轨试验 |
| 4.3.1 试验方案设计 |
| 4.3.2 结果分析 |
| 4.4 三频非组合定轨 |
| 4.4.1 观测模型 |
| 4.4.2 模糊度固定 |
| 4.4.3 算例与分析 |
| 4.5 三频IF组合定轨 |
| 4.5.1 观测模型 |
| 4.5.2 模糊度固定 |
| 4.5.3 算例与分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 多频非组合精密定轨模型精化 |
| 5.1 第三频点偏差项估计策略 |
| 5.1.1 测站历元/非历元参数策略比较 |
| 5.1.2 站星合并/分离策略比较 |
| 5.2 非组合模型固定宽巷双差模糊度 |
| 5.2.1 方法 |
| 5.2.2 等价性证明 |
| 5.2.3 算例与分析 |
| 5.3 三频模糊度更新策略的优化 |
| 5.3.1 问题提出 |
| 5.3.2 模糊度更新策略 |
| 5.3.3 算例与分析 |
| 5.4 双频非组合天线相位中心偏差标定 |
| 5.4.1 方法 |
| 5.4.2 算例与分析 |
| 5.5 双频非组合PCO估计优化策略 |
| 5.5.1 方法 |
| 5.5.2 算例与分析 |
| 5.6 第三频点天线相位中心偏差标定 |
| 5.6.1 估计模型 |
| 5.6.2 算例与分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 LEO增强GNSS精密定轨 |
| 6.1 LEO/GNSS联合定轨的数学模型 |
| 6.2 区域监测网三颗LEO联合定轨试验 |
| 6.2.1 数据源及解算策略 |
| 6.2.2 方案设计及结果分析 |
| 6.3 小型LEO星座辅助GNSS精密定轨仿真 |
| 6.3.1 星座仿真 |
| 6.3.2 结果与分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 主要研究成果 |
| 7.2 本文主要创新点 |
| 7.3 未来工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
四、GPS精密定位数据分析和大气建模回顾与展望（论文参考文献）
- [1]BDS卫星钟差预报及实时精密单点定位研究[D]. 胡豪杰. 安徽理工大学, 2020(07)
- [2]大气延迟改正的GNSS单频PPP方法研究[D]. 王仁. 中国矿业大学, 2020(07)
- [3]低轨纳米卫星的星载GNSS精密定轨研究[D]. 陈康慷. 长安大学, 2020(06)
- [4]多系统GNSS并行精密数据处理关键技术研究[D]. 蒋春华. 山东大学, 2020(12)
- [5]高精度地球自转参数预报模型与算法研究[D]. 孙张振. 山东大学, 2020(10)
- [6]多频多系统精密单点定位时间传递方法研究[D]. 葛玉龙. 中国科学院大学(中国科学院国家授时中心), 2020
- [7]地基GNSS水汽探测关键参量研究[D]. 刘晓阳. 中国矿业大学, 2020(01)
- [8]基于GPS技术的水汽反演及大气增强精密单点定位研究[D]. 徐瑞健. 中国地质大学(北京), 2020(11)
- [9]GNSS多频精密单点定位及快速模糊度固定算法研究[D]. 王进. 长安大学, 2020(06)
- [10]多频GNSS精密定轨及低轨卫星增强研究[D]. 曾添. 战略支援部队信息工程大学, 2020(01)