一、GPS/GLONASS共用PDOP研究（论文文献综述）
卢鋆,宿晨庚,胡敏,唐祖平,袁海波,徐君毅,申建华[1]（2021）在《北斗三号系统互操作实现与性能分析》文中进行了进一步梳理针对当前国际卫星导航应用从单一GPS时代发展到多GNSS（全球卫星导航系统）时代带来的新趋势和新要求,本文从星座互操作、信号互操作、时间互操作和坐标互操作四个方面开展北斗三号系统与其他GNSS系统间的互操作设计.在星座设计方面,北斗三号的星座轨道高度与倾角设计与GPS, GLONASS和Galileo三大系统的星座充分互补,全球导航卫星PDOP平均可提升37.9%;在信号体制方面,北斗三号通过相同频率相似频谱设计实现与其他系统的互操作,并签署了兼容与互操作协议,可确保用户在不改变硬件设计的情况下同时使用各大系统导航服务;在时间基准与坐标基准方面,北斗三号系统建立与维持了与国际上高度一致的基准体系,实现与国际UTC, GLNT等时差偏差保持在50 ns以内,并与国际ITRF 2014坐标参数精度保持一致.因此,北斗三号系统通过四个方面的努力,实现了与其他GNSS的互操作,可联合美俄等全球卫星导航系统为全球用户提供更优质的服务.
韦沛[2]（2020）在《GEO卫星无源测定轨关键技术研究》文中提出随着科技的发展,人类社会的不断进步,人造卫星及相关技术在生产、生活中得到了广泛的应用。轨道信息作为卫星的基本参数,对于卫星的测控和应用都有着至关重要的作用。但常规轨道确定方法需要地面与卫星通信,如统一S波段系统、激光测距技术、转发测定轨技术等,属于有源定轨。基于有源信号的测定轨技术对卫星载荷有一定的要求,如统一S波段系统定轨、激光测距需要星上具备相应载荷,转发测定轨需要占用转发器资源,无法实现对任意卫星的精密轨道确定。而在无线电监测等领域,需要开展无源测定轨。因此,亟需发展一种无源测定轨技术,即通过被动接收卫星信号的方式实现干涉测量和轨道确定。发展无源测定轨技术对卫星技术的应用和推广有极大的作用。干涉测量技术无需知晓卫星的信号内容和调制方式,只需卫星发射下行信号,就能通过相关处理获得信号到达两站的时间差,进而获得轨道产品。因此该项技术可以用于没有和观测站形成通讯链路的卫星。基于射电源观测发展起来的干涉测量技术,虽然精度较高,但系统复杂、价格昂贵。以此技术为基础,发展仅用于观测卫星的无源测定轨技术,存在大量的关键技术需要攻克,本文针对其做了研究和探讨,论文的主要成果和创新点如下:1.提出了基于通信卫星的共视时间传递方法,发展了北斗GEO卫星精密共视时间传递技术,联合二者实现了被动式站间高精度时间传递连线干涉技术采用共用频率源,站间钟差可以精确测定;而本文方法采用甚长基线干涉技术,各站使用本地原子钟,必须解决站间高精度时间传递的问题,才能进行卫星测定轨。现有的时间传递技术存在一些问题:伪码共视精度较低、PPP技术需要解算模糊度、双向技术需要发射信号。为实现无源测定轨系统的时间同步,本文提出了基于通信卫星的共视时间频率传递技术、基于全向天线抛物面天线观测的北斗GEO卫星精密共视时间频率传递技术等几项技术,并研究了Vondrak–Cepek平滑方法在上述时间传递方法中的应用,这些技术是被动接收信号的高精度站间时间同步技术,可以为无源测轨技术提供高精度时间产品。2.针对卫星信号强的特点,提出了卫星窄带干涉测量技术,研制了无源测定轨数据采集系统和相关处理原型软件目前干涉时间测量的数据采集系统多是基于射电源观测的,设备带宽高精度高,但数据量大,不便于数据的传输和处理。本文基于软件无线电设备开发了用于卫星干涉时间测量的采集系统并开发了相应的采集软件。该系统的带宽可调,对于卫星发射的强信号,可采用窄带模式采集数据,减少数据量,便于网络传输和数据处理。为验证该系统的性能,本文使用软件无线电设备改造了现有的转发测定轨网的部分天线系统,以此搭建了试验平台并开展了零基线和短基线试验,成功采集到了卫星数据并进行了相关处理,获得了较好的试验结果。3.提出以北斗GEO卫星为校准源的无源测轨系统设备时延改正技术,开展了GEO卫星的无源测定轨试验,验证了该设备时延改正技术的有效性在使用VLBI设备观测卫星时,通常进行射电源和卫星的差分观测,通过已知精确位置的致密射电源来校准卫星观测中的系统差。但是无源测定轨天线系统无法观测射电源,因此需要发展一种基于卫星的系统差改正技术。北斗系统星座中有五颗GEO卫星且可获取到精密轨道产品,可作为无源测定轨技术的参考卫星。但目标卫星和参考卫星角距较大时,无法直接消除系统差。本文提出了一种以北斗卫星为校准源的系统差改正技术,该方法通过参考卫星的精密轨道数据联合站间钟差和大气产品来分离设备时延,从而完成校准。本文基于该方法开展了轨道确定试验,试验表明该方法与射电源校准技术获得的轨道精度相当。
刘鑫[3]（2020）在《基于扩展ADOP的多系统GNSS快速可靠精密定位方法研究》文中提出全球导航卫星系统（Global Navigation Satellite System,GNSS）的实时差分技术具有全天候、全天时、全自动及测站间无需通视等优点,其在建（构）筑物变形监测、滑坡泥石流等地质灾害监测、无人技术发展、动动定位等方面具有广泛的应用前景。上述应用均需高精度、高成功率和可靠的实时快速定位,其关键在于模糊度的快速正确固定。因模糊度精度因子（Ambiguity Dilution of Precision,ADOP）是衡量模糊度固定成功率的标量因子,论文重点基于ADOP理论研究基于多系统GNSS的快速可靠精密定位方法,主要研究内容涵盖模糊度固定成功率理论分析、复杂环境下具有可控成功率的快速精密定位、多系统GNSS模糊度解算的可靠性理论分析及开阔条件下快速可靠精密定位,且主要研究成果如下:（1）针对单历元ADOP公式较复杂,不利于理论分析的弊端,基于ADOP理论,通过定义权的和与权的积之比（Summation-Multiplication Ratio of Weight,SMRW）,分析了SMRW性质,推导了单历元扩展ADOP（Extended ADOP,EADOP）公式、多历元E-ADOP均值公式及添加卫星后E-ADOP均值下限公式,形成了E-ADOP理论。基于该理论分析了不同情况下影响模糊度固定成功率的主要因素;在基于GNSS的单频单历元定位成功率方面,多系统优于单系统的主要原因在于前者较多的可见卫星,北斗卫星导航系统（BeiDou Navigation Satellite System,BDS）优于全球定位系统（Global Positioning System,GPS）的主要原因在于BDS中较多的高高度角可见卫星。（2）考虑到目前选星算法无法获得稳定、较高的成功率且随卫星数量增加较为耗时的缺陷,将ADOP因子引入选星算法,提出了基于E-ADOP的自适应截止高度角快速选星算法,其具有较高的ADOP可控成功率且适用于不同复杂观测条件。在该算法中,研究了移除低或高高度角卫星对ADOP的影响,证明了少量高高度角卫星可获得高成功率;确定了快速选取卫星子集的阈值因子及其理论和实际计算公式,并给出了根据给定ADOP快速选取卫星的步骤。结果表明,该算法可实现具有稳定、较高成功率的快速定位,且具有较高平面定位精度。（3）单频单系统GNSS定位、基于多系统GNSS的选星算法和部分模糊度解算（Partial Ambiguity Resolution,PAR）算法虽均可实现快速定位,但由于其理论基础不同,上述算法的可靠性尚需充分的理论分析和实验验证。推导了添加基于卫星的观测量前后基线和原模糊度向量浮点解精度的严密变化公式;推导了添加观测量前后原模糊度及整体模糊度向量的ADOP关系;分析了添加观测量前后原模糊度向量的概率密度函数、整数最小二乘归整域及基于R-ratio检验的整数孔径归整域的变化规律。理论分析和实验结果表明,在模糊度浮点解精度、固定成功率和可靠性方面,基于多系统GNSS的PAR算法为最优算法;实验结果表明,在上述三个方面,基于BDS的单历元单频定位和PAR算法均优于GPS。（4）在多系统GNSS单历元定位中,针对现有PAR算法面临如何快速选取最优模糊度子集以实现高成功率、高精度快速定位的问题,提出了同时顾及定位精度和成功率的基于E-ADOP和凸包选星的PAR算法。在该算法中,分析了ADOP作为阈值因子在模糊度降相关前选取模糊度子集的可行性;提出了基于凸包选星的模糊度选择法,即基于凸包的等分旋转法和多边形最小内切圆最大半径法,以快速选取与均匀分布的低高度角卫星对应的所需模糊度;提出了基于EADOP自适应截止高度角选星的模糊度选择法,以根据与低高度角卫星对应的已选模糊度及给定的ADOP值快速选取与高高度角卫星对应的模糊度。结果表明,所提算法在实现高精度、高成功率和可靠的快速定位的同时亦可弥补（2）中算法因所选卫星均为高高度角卫星所导致竖直方向定位精度不高的缺陷。该论文有图80幅,表25个,参考文献193篇。
曹相[4]（2020）在《高精度GNSS接收机计量检测关键技术研究及系统研制》文中认为计量关系到科技进步和产品质量效益,在GNSS产品计量方面,随着各种GNSS接收机定位终端市场比重的快速增长,其规范性和合格率检测是需要开展的重要工作。随着新兴行业（如无人车、自动驾驶技术、无人机等）的发展,对高精度GNSS产品的精度、可靠性、实时性、动态性、连续性等指标检测提出了更高的要求。当前对GNSS产品的检测主要采用基线场法,常规静态基线场检测方法的弊端是不能准确地评定GNSS终端各状态下的技术指标;此外,相对于静态场景,GNSS动态定位的瞬时性和空间变化特征显着,定位误差内部产生机制与外部环境影响更加复杂。如何有效评价动态条件下的GNSS定位性能一直是国际上研究的难点和热点问题。GNSS定位终端静态和动态工作能力的准确检测是保证GNSS行业健康发展的迫切需求。基于上述需求,本文围绕高精度GNSS定位终端动态检测系统的建立问题展开了研究。主要涉及GNSS定位模型研究、空间检测基准的构建、网络RTK静态检测参考标准方法的研究、GNSS终端动态检测技术及系统建设、GNSS动态检测规范研制几个部分。通过相关定位模型和系统建设等方面的改进和创新研究,建立了综合多系统GNSS数据、CORS技术和INS技术的GNSS定位终端动态检测系统,提升了检测的可靠性和稳定性。论文的主要工作如下:1、系统研究了多频多模GNSS融合定位模型相对于单系统GNSS,多系统数据能够提高模型强度,进而提升定位精度和稳定性。本文分别对多系统GNSS系统内差分模型（松组合模型）和系统间差分模型（紧组合模型）进行了研究,并利用实测数据对两种模型定位性能进行验证。在松组合定位模型方面,阐述了多系统GNSS伪距单点定位模型和差分相对定位模型。实验验证结果表明,相对于GPS单系统定位,多系统GNSS定位精度显着提高。其中平面方向定位精度提高58.4%,高程方向定位精度提高46.7%。在紧组合定位模型方面,针对GPS/BDS伪距紧组合定位模型,提出了BDS-3/GPS/GALILEO三系统实时估计系统间偏差（DISB）参数的紧组合定位模型。验证结果表明伪距DISB参数稳定,在紧组合定位中可以提前校正。对紧组合模型在不同观测卫星数模拟环境的定位结果显示,紧组合模型能有效提高定位精度,在观测卫星数少的情况下效果尤其明显。当观测卫星数在5颗时,精度提升幅度达到25%以上。2、构建了GNSS/INS融合的高精度空间检测基准阐述了多系统GNSS的CORS基准建立方法和虚拟观测值的生成算法。分别从CORS系统建立目标、各子系统的建立方法和测试方法等部分说明用于动态基准获取的CORS系统构建过程。建成国内首个计量检测行业多系统多频CORS系统,是国内首个为GNSS定位终端提供基准数据的检测基站。对CORS系统性能测试表明,在数据连接方面,系统24小时可用性为100%,数据丢包率小于0.01%,流动站接入初始化时间小于30s,通讯平均数据延迟小于10ms。在定位精度方面,测试点内符合定位偏差最大值为2.96cm,平均值最大值为1.50cm,内符合中误差最大值为1.65cm。外符合定位偏差最大值为3.54cm,平均值最大值为2.40cm,中误差最大值为2.60cm。提出了INS增强GNSS技术的动态高精度空间检测基准构建方法。分别包含INS结合GNSS技术高精度基准建立过程中误差来源、误差测定和误差溯源问题,详细阐述了INS增强GNSS的基准建立方法。用户终端定位测试表明,融合系统定位内符合精度N、E、U三方向分别为0.36cm,0.51cm,1.12cm,外符合精度N、E、U三方向分别为0.80cm,0.97cm,1.51cm。3、提出了网络RTK接收机静态检测标准方法通过分析传统基线法检测接收机的弊端,建立了完善的网络RTK接收机检测参数指标体系。一方面从单点、浮点、固定解三阶段对接收机各指标进行量化,综合评定网络差分接收机的技术指标。另一方面,通过搭建零基线测试环境,采用单差滤波模型方法固定单差模糊度,通过对固定残差的粗差分析及精度统计,实现待检接收机的粗差检测及观测值精度评定。4、研制了高精度GNSS车载动态导航计量检测系统并起草了检测规范在INS增强的GNSS基准建立基础上,通过CORS和高精度车载动态导航检测系统的无缝对接,集成一个车载检测基准系统、监控显示系统、GNSS信号转发系统、待检设备测量单元、供电系统、通讯系统于一体的计量检测系统。该计量检测系统稳定性强、可靠度高,可实时输出位置、姿态、速度、差分龄期、卫星观测能力等检测信息。测试分析结果表明:该系统各功能满足要求,在位置精度方面,测试结果为平面0.4cm,高程0.8cm;在姿态精度方面,俯仰角、横滚角、航向角分别为0.002°,0.002°以及0.008°;在速度精度方面,测试结果为水平0.2cm/s,高程0.3cm/s;达到毫米级定位精度。并通过实验分析了卫星失锁10s和60s时的定位精度、姿态精度和速度精度的指标,验证了该系统的可靠性。面向高精度GNSS设备动态检测的需求,在研制高精度GNSS车载动态计量检测系统的基础上,起草了“高精度北斗/GPS定位终端动态检测规范（备案稿）”,该规范规定了车载高精度卫星导航动态检测系统对全球卫星导航系统（GNSS）终端设备的动态性能的检测项目、检测方法、评价标准等,为国内卫星导航定位终端动态定位计量检测的标准化和规范化提供了参考。
石俊鹏[5]（2020）在《基于HELMERT多系统加权优化的北斗/GNSS选星算法研究》文中指出北斗/GNSS系统经长时间发展,在轨卫星数量突破了一百颗。在近地区域,GNSS接收机在同一时刻可接收到30-40颗导航卫星。如何有效地利用好北斗/GNSS多系统数据,保障导航精度,改善实时性和可靠性,是值得需要研究解决的问题。如全部可见星参与解算,将产生巨大的数据冗余,同时数据解算速率将受到大大影响。为了保证数据解算精度和速度,如何通过适当的选星算法,选择出合适的导航卫星,即保证了数据解算精度又保证了数据计算实时性,快速、准确是高精度卫星导航研究与应用需要解决的主要问题之一。鉴于此,论文的主要研究内容如下:（1）使用Matlab2017b编程软件,建立了基于RINEX格式的数据解算平台,实现了BDS、GPS、GLONASS三系统的卫星坐标解算、卫星钟差改正、坐标系统统一、时间系统统一以及最后基于最小二乘原理的三个钟差和接收机坐标的数据解算。（2）利用赫尔默特方差分量估计理论解决北斗/GNSS多系统定权问题,进行了BDS/GPS/GLONASS三个导航系统加权优化的最小二乘解算。赫尔默特方差估计能够通过权阵优化,合理分配北斗/GNSS多系统观测值在定位解算中的权值,使得未知参数的方差达到最小,从而改善导航定位的精度。但传统的赫尔默特方差估计优化处理,需要多次迭代计算才能达到方差最小,计算耗时较大。为此,结合导航卫星运行规律,给出了以前一历元结果作为后一历元初始值的权阵优化方法,减少了迭代计算次数,提高了计算效率。实验结果表明:采用初始值方法改进后的赫尔默特方差分量估计加权算法,平均迭代计算次数从传统的8次降到了4次,且算法比较平稳,其定位精度优于等权定位方法。（3）北斗/GNSS多系统选星计算中存在大维度矩阵计算问题,主成分分析能够利用特征值和特征向量揭示大维度矩阵和影响因素的关系,为了提高选星效率,结合坐标旋转理论,提出了一种基于主成分分析的快速选星算法。具体思路:首先对可视星系数矩阵进行矩阵分解,解算出特征向量和特征值,再依据此特征向量构建新坐标系,通过坐标旋转变换,得出各卫星在该新坐标系的坐标;考虑定位精度受三个坐标轴方向导数和接收机钟差影响,给出了新坐标值与特征值相结合的选星贡献率排序标准;最后,基于Sherman-Morrison公式对选星数量进行合理估计,能够在无人工干预下,合理确定选星数量。（4）进行了上述算法理论的实验数据验证。针对北斗星通和芯星通UB4B0M板卡,利用Matlab2017b平台编写实时数据传输、存储、计算程序。实现了数据的实时传输与解算。计算结果表明:当选星数量达到12颗时,基于类主成分选星算法的绝大多数GDOP值已小于2,已满足高精度导航定位的要求;当选星数量继续增加时,其GDOP值下降已不明显,但计算量却是不断增加;基于Sherman-Morrison公式的自主选星数量算法也表明,当选星数量达到12颗时,93.54%概率下GDOP小于2,进一步说明,基于Sherman-Morrison公式可辅助基于类主成分选星算法达到自主确定选星数量的效果。
刘苗苗[6]（2020）在《GNSS信号受扰及增强分析》文中研究指明全球卫星导航系统GNSS（Global Navigation Satellite System）具有全球、全天候、全天时PNT服务能力,但GNSS具有天然的脆弱性,其导航定位授时可能受到攻击或干扰,因此,需要对卫星导航系统导航定位性能监测评估。2018年4月美国对叙利亚战争事件以及2019年6月的美国对伊朗冲突事件中,GNSS信号都受到不同程度的干扰,为应对干扰,GPS实施了卫星功率增强。本文主要针对GNSS系统受扰情况下的性能监测,以及GPS功率增强之后的系统性能进行分析。本文主要研究工作内容及成果如下:1.从数据完整率、多路径效应和信噪比三个方面对GNSS卫星导航系统进行数据质量分析,分析表明:四个系统的MEO卫星以及BDS的IGSO卫星,其多路径误差分别与卫星高度角和信噪比之间存在一定的负相关特性,即高度角较小或信噪比较低时,多路径误差的变化幅度和离散程度明显增大,反之则减小;BDS的GEO卫星,其多路径误差的变化随着高度角的变化呈现出一定的周期性,而当信噪比变化微小时,多路径误差的波动范围也较小。2.详细介绍GNSS卫星导航系统的导航信号结构,分析了GNSS四个系统在受到干扰情况下观测数据的信噪比变化情况,以及GPS为应对信号受扰实施功率增强后的信噪比变化情况。同时,分析给出了2018年4月和2019年6月GPS两次增强事件中信号功率增强与恢复时刻,以及在不同频点以及类型卫星信号功率的变化,结果表明:两次事件中的GPS IIRM、GPS IIF卫星功率均发生了全球范围内的逐次增强,不同频点（L1W、L2W）增强功率值相当,约为7～10 d BHz。3.针对导航受扰和GPS功率增强的相关数据,开展了GNSS的相关伪距单点定位研究,分析了GNSS四个单系统单频（GPS:L1,BDS:B1,Galileo:E1,GLONASS:G1）的导航定位性能,包括可见卫星数（Number of Satellites）、精度因子PDOP值（Position Dilution Of Precision）、定位精度三方面。结果表明:GPS系统受干扰影响,定位精度较低,部分时段无法定位,功率增强后,GPS定位精度提升至正常水平;Galileo在干扰时段定位精度最差;BDS在所选测站的定位精度相对低于GPS（无干扰时段定位精度）;GLONASS整体定位精度也略低于GPS（无干扰时段定位精度）。
邓坤蕊[7]（2020）在《北斗组合系统精密单点定位精度分析与研究》文中指出精密单点定位（Precise Point Positioning,PPP）技术采用单测站GNSS接收机观测伪距观测值和载波相位观测值,利用相关机构提供的高精度卫星星历、卫星轨道钟差产品等,并通过模型改正或参数估计的方法精细考虑与卫星端、接收机端以及信号传播过程中有关误差对定位的影响。本文主要研究内容包括:数学模型的建立,PPP误差改正模型的建立,静态精密单点定位的精度分析和动态精密单点定位的精度分析。（1）通过数学模型的建立消除电离层误差、消除卫星和接收机硬件延迟误差、消除模糊度等。通过PPP误差改正模型的建立,可消除卫星端、接收机端和信号传播过程中有关误差,从而提高定位精度。（2）选取10个测站,对测站进行静态精密单点定位的精度分析,通过选取6个不同高度角（7°、15°、20°、30°、40°、45°）,对四个单系统、三个组合双系统、组合三系统以及四系统从可见卫星数、位置精度因子数值（PDOP）、东方向、北方向、天顶方向和三维方向（E、N、U、3D）进行误差分析,得到定位效果最好的单系统,双系统,三系统。首先,由最好的单系统与三个组合的双系统进行比较,通过RMS值得到改善率。其次,利用定位效果最好的双系统与组合三系统进行比较,通过RMS值得到改善率。最后,用定位效果最好的三系统与四系统进行比较,通过RMS值得到改善率。（3）与静态精密单点定位一致,依然选取相同的测站,对测站进行动态精密单点定位的精度分析。利用相同的方法,在6个不同高度角下,对四个单系统、三个组合双系统、组合三系统以及四系统从可见卫星数、PDOP数值、E、N、U、3D四个方向进行误差分析,得到定位效果最好的单系统,双系统,三系统并通过计算RMS值得到改善率。（4）对静态精密单点定位的精度分析结果和动态精密单点定位的精度分析结果进行分析,得到定位效果最好系统。
雷哲哲[8]（2019）在《基于低成本u-blox单频接收机的增强PPP算法研究》文中提出精密单点定位（PPP）技术具有设备成本低、作业简单、计算效率高等优势,在增强信息支持下,可获得厘米级实时动态定位精度,在大范围实时灾害监测领域具有巨大潜力。但传统厘米级PPP定位需要采用单台售价过万元的测量型双频或三频接收机设备,因此该技术无法进行大规模普适性推广。随着百元级的u-blox多模单频高精度定位模块推出,基于低成本单频接收机的实时厘米级PPP定位算法成为研究热点。但目前低成本单频接收机PPP技术存在遮挡环境下定位可靠性差,实时定位精度低等问题。基于此,本文分析讨论了不同遮挡环境对多模PPP的影响特性,提出了基于u-blox低成本接收机的基准站增强PPP算法,推导并实现了增强PPP算法的基准站无缝切换模型。论文取得的主要研究成果和创新点如下:（1）利用多测站实测GNSS观测数据,模拟四周遮挡（城市环境）、单侧遮挡（峡谷环境）和顶空遮挡（大型桥梁路基环境）3种遮挡环境,从可用卫星数、PDOP值、可用历元率、定位精度和收敛时间5个方面,综合分析了多系统PPP技术的定位服务效能。结果显示,相比GPS单系统PPP定位结果,在无遮挡环境下,四系统融合PPP技术在可用卫星数、PDOP值、可用历元率、定位精度和收敛时间方面分别改进300%、40%、2%、20%和50%;在遮挡环境下,分别改进300%、60%、25%、39%和52%。（2）低成本单频接收机PPP技术存在收敛时间长、定位精度差等问题,基于此,提出了基准站增强PPP技术对低成本接收机定位性能进行改进。推导了相关算法模型,并以u-blox单频接收机动静态实测数据为例,采用GPS与GPS/BDS组合两种定位模式进行实验计算。算例结果显示,静态环境下GPS/BDS组合定位收敛至厘米级需3min左右,较GPS单系统结果缩短64%,定位精度在平面与高程方向分别为（3.2cm,2.7cm）,较GPS结果提升（47%,59%）。在动态环境下,GPS/BDS组合定位收敛至厘米级需4min左右,较GPS结果提升59%,定位精度为（3.1cm,5.9cm）,较GPS单系统提升（34%,43%）。（3）针对基准站增强PPP算法中基准站更换引起的定位不稳定及精度损失问题,推导并提出了基准站增强PPP的基准站无缝切换模型。该模型能够实现基准站的平稳切换,在切换前后可以维持高精度定位性能,有效避免了基准站切换对定位精度带来的影响。算例结果表明,采用该基准站切换模型,在切换前后始终能维持水平方向优于5cm,高程方向优于8cm的实时单频PPP精度,可以为用户提供稳健的厘米级定位服务。
李芦伟[9]（2017）在《多模多频CORS基站专用接收机研制》文中研究说明连续运行参考站系统（Continuous Operational Reference System,CORS）是实现厘米级至毫米级高精度导航定位的基础设施,广泛应用于国土资源、测绘、交通、气象等领域和行业。基站为CORS系统提供GNSS原始观测数据,基站接收机的功能性能和观测数据质量是决定系统服务水平的关键因素之一。本文设计和实现了兼容GPS L1/L2/L5 GLONASS L1/L2 BDS B1/B2/B3三系统八频点的CORS基站专用接收机,实时评价了基站接收机数据质量,并开发了嵌入式远程控制与服务软件,主要研究工作如下:（1）研制了多模多频CORS基站专用接收机硬件平台。基于ARM9处理器,集成UB380板卡,搭建了包括电源模块、以太网模块、串口模块、卫星定位模块、显示模块和存储模块的基站接收机硬件平台。在硬件平台上移植Linux操作系统,并基于PC机和ARM9核心板构建嵌入式开发平台,为后续嵌入式软件开发提供软硬件条件。（2）多GNSS基站接收机实时观测数据质量分析和评价。实现嵌入式多系统实时OEM4解码,研究了 PDOP值、多路径效应、数据完整性和信噪比等指标的计算方法,并通过实测数据分析和评价了基站接收机观测数据质量。实验结果表明:基站接收机GPS/GLONASS/BDS组合系统PDOP值小于2,全天MP1值小于0.05m,MP2值小于0.17m,数据完整性均大于95%,SNR1和SNR2大于40dB-Hz,基站接收机观测数据质量较好,满足使用要求。（3）开发了基站接收机嵌入式远程控制与服务软件（GoAhead WebServer）。采用GoAhead提供的GoForms过程和ASP过程来实现软件各功能模块。实现认证登录功能,保证了基站接收机信息的安全;实现网络信息的显示和设置功能,支持远程修改基站接收机网络信息;实现坐标设置功能,支持远程设置基站接收机精确坐标;实现数据格式和传输方式设置功能,支持远程设置数据格式和传输方式;实现星空图和数据质量信息显示功能,实时监控观测数据质量;实现数据下载功能,支持远程下载GNSS原始数据。（4）CORS基站接收机稳定性、数据质量和远程控制等功能测试与验证。测试结果表明:基站接收机电压稳定,与标准电压偏差在±0.1V以内;网络通讯能力良好,数据完整率大于99.99%;能够循环存储两个月的GNSS原始数据;基站接收机全天多路径值在0.04m以下,信噪比大于45dB-Hz,数据完整性在95%以上,周跳探测比在80000以上,基站接收机观测数据质量较好,满足CORS系统建设需求;基站接收机远程控制能力良好,支持远程设置数据格式和传输方式、实时显示GNSS星空图和数据质量信息、下载GNSS原始数据等功能,可操作性强。
吴明魁[10]（2017）在《GNSS多系统紧组合精密相对定位的模型与方法》文中认为随着GPS、GLONASS、BDS、Galileo四大全球卫星导航系统,以及QZSS、IRNSS等区域卫星导航系统的发展与建设,卫星导航定位正在进入多GNSS时代。多系统组合可增加可用卫星数,改善空间几何结构,进而提高导航定位的精度、可用性以及可靠性。但是,各卫星导航系统在星座设计、信号体制以及时空基准等方面存在显着差异,这给多系统融合处理带来了诸多挑战。如何充分利用GNSS多系统多频率资源进一步提升导航定位的性能与可靠性,真正实现GNSS系统间的兼容、互操作以及可互换,已成为近年来GNSS导航定位领域的研究热点。紧组合模型是提高GNSS在精密相对定位领域互操作与可互换水平的重要手段。紧组合模型中,不同的GNSS系统组成双差时共用一颗参考星,这样不仅可形成系统内的双差观测值还可以形成系统间的双差观测值。相较于传统的松组合模型（每个系统各自选择自己的参考星,在系统内组成双差观测值）,紧组合模型可减少参考星的个数,增加额外的观测方程,进而改善模型的强度,可进一步提高组合相对定位的精度、可用性以及可靠性。虽然在过去的几年中,GNSS多系统紧组合相对定位取得了一定的研究成果,但是仍然面临一系列问题需要解决:如对差分系统间偏差（DISB）的产生机制、时变特征以及影响因素的认知还不够全面;对非重叠频率的紧组合相对定位模型的研究还不够成熟;针对我国BDS（特别是BDS全球系统）与其它导航系统的紧组合相对定位研究还基本没有开展等。本论文旨在对GNSS多系统紧组合精密相对定位的模型、方法和关键问题开展系统深入的研究,并对其性能进行评估,进而为GNSS系统间的互操作提供支持。本文的主要工作和研究成果如下:（1）从载噪比（C/N0）、伪距多路径与噪声、相位多路径与噪声以及双差相位与伪距残差等方面,首次评估了 BDS全球系统（BDS-3）试验星播发的新体制信号B1C/B2a/B2b的数据质量,发现其与GPS、Galileo的数据质量整体上相当;通过分析伪距多路径组合和三频相位GFIF（Geometry-free and Ionosphere-free）组合的时间序列发现:相较于BDS区域系统（BDS-2）,BDS-3 B1C/B2a/B2b频点的伪距多路径组合中不存在明显的与高度角相关的伪距偏差,三频相位组合中不存在明显的系统性偏差IFCB。（2）从基本观测方程出发,推导了重叠频率的GNSS多系统短基线紧组合相对定位模型。针对长基线下电离层延迟误差无法通过双差消除的情形,研究分析了双差电离层延迟参数与DISB参数之间的相关性和参数重组方法,推导了长基线下的GNSS多系统紧组合相对定位模型。（3）阐述了重叠频率的接收机间DISB的事后估计方法,研究了 DISB的产生机制与影响因素,并利用长时间（2015年2月1日至2016年5月30日）的实测GNSS数据从大时间尺度上对重叠频率（GPS L1/L5-Galileo E1/E5a、GPS L1/L2/L5-QZSS L1/L2/L5以及BDS B2-Galileo E5b）的相位与伪距DISB的时变特征进行了全面细致的分析。结果表明:基线两端的接收机类型（包括版本）相同时DISB接近于0,不同时则不为0,但其在时间域上具有长期稳定性,而且接收机重启后也不会发生变化。同时发现接收机固件更新、抗多径滤波器是否开启以及观测值类型也会对DISB产生影响。在此基础上,基于DISB的时变特征,建立了重叠频率间DISB的建模与实时估计方法,并对DISB的收敛时间进行了评估。结果表明:在观测几何条件较好、双差模糊度能够快速可靠固定的情形下,DISB通常只需几个历元即可收敛,能够满足实时紧组合相对定位应用需求。（4）利用实测 GNSS 重叠频率数据,对 GPS L1/L5-Galileo E1/E5a-QZSS L1/L5 频点的短基线紧组合相对定位性能进行了评估;重点针对我国BDS区域系统,首次评估了 BDS B2/Galileo E5b的紧组合相对定位性能,证实了基于BDS/Galileo重叠频率多系统紧组合相对定位的可行性。相同/不同类型接收机组成的短基线数据处理结果表明:在单历元处理模式下,松组合模型与估计DISB参数的紧组合模型的结果相同,而事先估计DISB并对其进行改正的紧组合模型不仅能够提高模糊度固定的成功率,而且能有效降低模糊度固定的失败率。特别是在信号遮挡比较严重、单个系统可用卫星数较少的环境下,模糊度固定成功率可以提高10%～25%。（5）针对BDS-3试验星播发的与GPS L1/L5、Galileo E1/E5a/E5b频率相同的新体制信号B1C/B2a/B2b,对GPS/Galileo/BDS-3重叠频率间的相位与伪距DISB进行了估计与分析,结果表明DISB在时间域上具有很好的稳定性,证实了基于GPS/Galileo/BDS-3重叠频率开展多系统紧组合相对定位的可行性。在此基础上,首次评估了GPS/Galileo/BDS-3重叠频率的紧组合相对定位性能,结果表明:相较于松组合模型,紧组合模型可以显着提高模糊度固定的实际成功率,特别是在单频、可用卫星数较少的极端条件下,模糊度固定实际成功率可以提高30%～50%。（6）研究了非重叠频率与重叠频率混合的紧组合相对定位技术。推导建立了非重叠频率的GNSS多系统紧组合相对定位模型,讨论了频率不一致对DISB以及模糊度固定的影响;利用实测GPS/BDS数据,分析了 GPS L1/L2-BDS B1/B2非重叠频率间DISB的时变特征,发现相位DISB虽然在一个连续的观测时段内能够保持稳定,但是在接收机重启后会发生变化;在此基础上探讨了非重叠频率DISB的建模与实时估计策略,并实现了 GPS/BDS非重叠频率的紧组合相对定位,结果表明:相较于松组合模型,紧组合模型可以显着提高模糊度固定的成功率,在单频、可用卫星数较少的极端条件下,模糊度固定成功率可以提高30%～60%;最后基于GPS L1/L2/L5-Galileo E1/E5b/E5a组合,实现了重叠/非重叠频率混合处理的多系统紧组合相对定位,并对其性能进行了评估,结果表明,相较于GPS/Galileo重叠频率的紧组合相对定位模型,重叠/非重叠频率的混合处理模型能进一步提升模糊度固定的效果。
二、GPS/GLONASS共用PDOP研究（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/GLONASS共用PDOP研究（论文提纲范文）
（1）北斗三号系统互操作实现与性能分析（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 星座互操作性能分析 |
| 2.1 星座互操作性能分析方法 |
| 2.2 北斗三号星座方案设计 |
| 2.3 星座互操作性能分析 |
| 3 信号互操作性能分析 |
| 3.1 信号互操作考虑因素 |
| 3.2 信号互操作性能分析 |
| 4 时间互操作性能分析 |
| 4.1 北斗系统时间定义 |
| 4.2 BDT与UTC相对偏差分析 |
| 4.3 BDT与GLNT互操作试验 |
| 5 坐标互操作性能分析 |
| 5.1 北斗坐标系定义 |
| 5.2 北斗坐标系的建立与维持 |
| 6 结论与建议 |
（2）GEO卫星无源测定轨关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 缩略语表 |
| 第1章 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 人造卫星的应用和高精度轨道的意义 |
| 1.1.2 卫星观测技术 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 常用的有源卫星测定轨技术 |
| 1.2.2 常用的无源卫星测定轨技术 |
| 1.3 研究意义 |
| 1.4 论文的主要内容 |
| 第2章 卫星干涉测量简介 |
| 2.1 测量原理 |
| 2.2 相时延测量和群时延测量 |
| 2.2.1 相时延测量 |
| 2.2.2 群时延测量 |
| 2.3 观测模式 |
| 2.3.1 连线干涉模式 |
| 2.3.2 GPS辅助的VLBI模式 |
| 2.3.3 射电源校准的ΔVLBI模式 |
| 2.3.4 卫星校准的ΔVLBI模式 |
| 2.3.5 观测模式选择 |
| 2.4 系统可行性分析 |
| 2.4.1 VLBI系统的要求 |
| 2.4.2 天线要求 |
| 2.4.3 天线噪声温度 |
| 2.4.4 数据速率 |
| 2.4.5 原子频率标准 |
| 2.4.6 无源测定轨系统信噪比估计 |
| 2.4.7 无源测定轨的关键技术分析 |
| 第3章 无源测定轨技术的误差分析 |
| 3.1 无源测定轨的测量模型的主要误差源 |
| 3.2 精度衰减因子及仿真分析 |
| 3.2.1 测站的布局 |
| 3.2.2 站心直角坐标系 |
| 3.2.3 仿真条件 |
| 3.2.4 仿真结果 |
| 3.2.5 仿真结论 |
| 3.3 实际测站分析 |
| 3.4 无源测定轨的测量模型的误差分析 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 高精度站间时间同步技术 |
| 4.1 常用技术及其优缺点分析 |
| 4.1.1 双向卫星时间频率传递技术 |
| 4.1.2 GNSS共视/全视时间频率传递技术 |
| 4.1.3 基于GNSS载波数据的时间频率传递技术 |
| 4.1.4 无源测轨网中的站间时间同步应用 |
| 4.2 基于通信卫星的共视时间频率传递技术 |
| 4.2.1 方法原理 |
| 4.2.2 轨道误差影响 |
| 4.2.3 试验与结果分析 |
| 4.2.4 结论 |
| 4.3 基于IGSO卫星的时间传递方法 |
| 4.3.1 高精度预报轨道约束的IGSO双向时间传递方法 |
| 4.3.2 观测频率修正 |
| 4.3.3 卫星运动引入的误差 |
| 4.3.4 IGSO双向时间传递试验结果与分析 |
| 4.3.5 转发共视技术在IGSO卫星观测中的应用 |
| 4.3.6 结论 |
| 4.4 气象数据获取方法 |
| 4.4.1 常用的对流层模型 |
| 4.4.2 其他获取气象参数的途径 |
| 4.4.3 不同对流层延迟产品的比较分析 |
| 4.4.4 结论 |
| 4.5 基于北斗GEO卫星的精密共视时间频率传递技术 |
| 4.5.1 BDPCV方法的原理 |
| 4.5.2 误差分析 |
| 4.5.3 试验与结果 |
| 4.5.4 结论 |
| 4.6 基于抛物面天线观测的精密共视时间频率传递技术 |
| 4.6.1 抛物面天线观测北斗GEO卫星的方法 |
| 4.6.2 试验与结果分析 |
| 4.6.3 结论 |
| 4.7 Vondrak–Cepek平滑方法及其在站间时间传递中的应用 |
| 4.7.1 Vondrak–Cepek平滑方法原理 |
| 4.7.2 Vondrak–Cepek平滑方法在联合TWSTFT和 PPP数据中的应用 |
| 4.7.3 Vondrak–Cepek平滑方法在本文试验中的应用 |
| 4.7.4 结论 |
| 4.8 总结 |
| 第5章 卫星干涉时间测量的数据采集技术研究与试验 |
| 5.1 系统设计 |
| 5.1.1 系统组成介绍 |
| 5.1.2 数据采集设备介绍 |
| 5.2 软件介绍 |
| 5.2.1 时标信息 |
| 5.2.2 Mark5B格式 |
| 5.2.3 数据的采集 |
| 5.2.4 数据的预处理 |
| 5.2.5 软件流程图 |
| 5.3 观测试验 |
| 5.3.1 积分时间选取 |
| 5.3.2 群时延 |
| 5.3.3 相时延 |
| 5.3.4 一天群时延观测结果 |
| 5.4 总结 |
| 第6章 以北斗卫星为校准源的系统差改正技术及轨道确定试验 |
| 6.1 基于差分观测数据轨道确定技术的仿真试验 |
| 6.1.1 ODTT网的副站-副站轨道确定模式 |
| 6.1.2 基于L波段直发式数据的差分轨道确定试验 |
| 6.1.3 北斗GEO卫星的定轨统计分析 |
| 6.1.4 基于抛物面天线的频间偏差确定方法 |
| 6.1.5 小结 |
| 6.2 以北斗卫星为校准源的系统差改正技术及轨道确定试验 |
| 6.2.1 原理 |
| 6.2.2 试验安排与干涉测量结果 |
| 6.2.3 结果与分析 |
| 6.2.4 小结 |
| 6.3 基于以北斗卫星为校准源的系统差改正技术的短弧段轨道确定 |
| 6.3.1 短弧定轨 |
| 6.3.2 短弧预报 |
| 6.4 总结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 主要工作和创新点 |
| 7.1.1 主要创新点 |
| 7.1.2 主要工作 |
| 7.2 后续工作展望 |
| 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 |
（3）基于扩展ADOP的多系统GNSS快速可靠精密定位方法研究（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 |
| 1.4 论文的组织结构 |
| 2 GNSS高精度相对定位理论 |
| 2.1 GNSS定位双差函数模型 |
| 2.2 GNSS高精度定位误差源 |
| 2.3 GNSS定位随机模型 |
| 2.4 GNSS整数模糊度估计 |
| 2.5 基于R-ratio检验的模糊度确认 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 扩展ADOP理论及其在模糊度成功率分析中的应用 |
| 3.1 BDS/GPS单频单历元数学模型 |
| 3.2 短基线单频单历元ADOP理论 |
| 3.3 短基线扩展单频单历元ADOP |
| 3.4 实验分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于E-ADOP的自适应截止高度角快速选星算法 |
| 4.1 BDS/GPS/Galileo单频单历元数学模型 |
| 4.2 基于E-ADOP的自适应选星算法 |
| 4.3 实验分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 多系统GNSS对部分模糊度估计及其R-ratio检验优化的理论分析 |
| 5.1 广义GNSS双差数学模型 |
| 5.2 增加观测量对原参数估计的影响 |
| 5.3 增加观测量对ADOP的影响 |
| 5.4 增加观测量对R-ratio检验的影响 |
| 5.5 实验分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 基于E-ADOP和凸包选星的PAR算法 |
| 6.1 GNSS部分模糊度解算理论 |
| 6.2 精度衰减因子及2维凸包理论 |
| 6.3 基于E-ADOP和凸包选星的PAR算法 |
| 6.4 实验分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论、创新点及展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 |
| 附录2 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（4）高精度GNSS接收机计量检测关键技术研究及系统研制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略词注释表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究目的和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 GNSS定位终端计量检测的现状 |
| 1.2.2 GNSS发展现状 |
| 1.2.3 多系统GNSS数据融合方法 |
| 1.2.4 动态检测基准构建方法 |
| 1.2.5 动态定位性能评估数据处理方法 |
| 1.3 本文研究内容及技术路线 |
| 第二章 多模GNSS定位终端计量算法研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 GNSS时空统一理论 |
| 2.2.1 GNSS坐标系统与坐标统一 |
| 2.2.2 GNSS时间系统与时间统一 |
| 2.3 GNSS组合定位模型及参数估计 |
| 2.3.1 GNSS松组合定位模型 |
| 2.3.2 GNSS紧组合定位模型 |
| 2.3.3 参数估计方法 |
| 2.4 多模GNSS组合定位实验验证 |
| 2.4.1 松组合模型定位效果分析 |
| 2.4.2 GPS/BDS伪距DISB参数应用研究 |
| 2.4.3 BDS-3/GPS/GALILEO重叠频率观测值紧组合定位方法 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于INS/多系统GNSS融合的空间检测基准技术研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 检测基准定位算法 |
| 3.2.1 基于CORS精准计量的GNSS高精度算法 |
| 3.2.2 GNSS/INS松组合原理 |
| 3.2.3 GNSS/INS紧组合原理 |
| 3.3 基于INS/多系统GNSS融合的空间检测基准建设 |
| 3.3.1 基于多系统GNSS的CORS系统建设 |
| 3.3.2 INS增强动态检测基准系统的建设 |
| 3.4 INS/多系统GNSS融合终端空间检测基准测试 |
| 3.4.1 基于多系统GNSS的CORS系统测试 |
| 3.4.2 融合多系统GNSS的检测基准性能测试 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 面向高精度GNSS静态检测的参考标准方法研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 GNSS接收机检测误差理论 |
| 4.2.1 测量误差的定义及其分类 |
| 4.2.2 测量结果质量评定方式 |
| 4.3 常规GNSS网络差分接收机静态检测方法 |
| 4.3.1 测量型GNSS接收机的检测方法和内容 |
| 4.3.2 导航型GPS接收机的定位误差表述 |
| 4.4 网络差分接收机的整体检测指标体系的建立 |
| 4.4.1 单机状态检测(单点) |
| 4.4.2 联网状态检测(浮点/差分) |
| 4.4.3 联网状态检测(固定) |
| 4.5 差分接收机各单项检测量化方法 |
| 4.5.1 单机检测方法 |
| 4.5.2 联网检测方法 |
| 4.6 零基线GPS/北斗快速模糊度固定及残差评测 |
| 4.6.1 单差零基线模糊度快速固定方法 |
| 4.6.2 基于零基线结果的精度统计及指标分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 高精度GNSS导航终端动态检测系统 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 系统总体组成与检测流程 |
| 5.2.1 系统总体组成 |
| 5.2.2 数据传输和检测流程的设计 |
| 5.3 系统测试与分析 |
| 5.3.1 车载检测基准系统性能测试 |
| 5.3.2 车载检测平台系统测试 |
| 5.3.3 测试小结 |
| 5.4 高精度BDS/GPS定位终端动态检测标准规范的研制 |
| 5.4.1 标准研制总体设计思路 |
| 5.4.2 各项标准具体内容 |
| 5.4.3 技术指标的标准评价 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 主要研究成果 |
| 6.2 本文创新点 |
| 6.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 攻读博士学位期间的学术成果 |
（5）基于HELMERT多系统加权优化的北斗/GNSS选星算法研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 选星算法研究现状 |
| 1.2.2 基于赫尔默特加权优化国内外研究现状 |
| 1.2.3 主成分分析国内发展现状 |
| 1.3 本文的主要内容 |
| 2 北斗/GNSS理论基础 |
| 2.1 RINEX数据格式 |
| 2.1.1 广播星历 |
| 2.1.2 观测文件 |
| 2.2 GNSS导航卫星坐标解算 |
| 2.2.1 MEO/IGEO导航卫星坐标解算 |
| 2.2.2 GLONASS系统导航卫星坐标解算 |
| 2.3 GNSS伪距传播原理 |
| 2.4 GNSS时间及其坐标框架 |
| 2.4.1 BDS时间及坐标框架 |
| 2.4.2 GPS时间及其坐标框架 |
| 2.4.3 GLONASS时间及坐标框架 |
| 2.4.4 GNSS时间系统与坐标系统转换 |
| 2.5 最小二乘原理解算原理 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 基于HELMERT加权优化的北斗/GNSS选星算法 |
| 3.1 HELMERT加权优化原理 |
| 3.2 HELMERT在 GNSS解算中应用 |
| 3.3 实验算例及其分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基于类主成分的北斗/GNSS选星算法 |
| 4.1 导航定位精度评定标准 |
| 4.2 选星算法思路 |
| 4.2.1 主成分原理基础 |
| 4.2.2 类主成分选星方法 |
| 4.2.3 基于Sherman-Morrison公式的选星数量确定 |
| 4.3 BDS单系统初步验证选星结果 |
| 4.3.1 主成分分析选星算法数据验证 |
| 4.3.2 抗干扰性实验结果 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 实验验证及结果分析 |
| 5.1 建立和芯星通UB4B0 芯片的北斗/GNSS数据实时通信平台 |
| 5.2 实验概况 |
| 5.3 实验结果分析 |
| 5.3.1 基于芯片观测星历计算卫星坐标 |
| 5.3.2 类主成分选星算法结果 |
| 5.3.3 基于sherman-Morrison公式选星数量实验结果及分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 本文主要结论 |
| 6.2 对未来研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 学位论文数据集 |
（6）GNSS信号受扰及增强分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 GNSS全球卫星导航系统概述 |
| 1.3 研究现状 |
| 1.3.1 观测数据预处理研究现状 |
| 1.3.2 GPS导航战发展现状 |
| 1.3.3 伪距单点定位研究现状 |
| 1.4 本文研究目的及主要内容 |
| 第二章 观测数据预处理基本原理 |
| 2.1 GNSS基本观测量 |
| 2.1.1 伪距观测值 |
| 2.1.2 载波相位观测值 |
| 2.1.3 观测值的线性组合 |
| 2.2 观测量误差源 |
| 2.2.1 与卫星有关的误差 |
| 2.2.2 与传播路径有关的误差 |
| 2.2.3 与接收机有关的误差 |
| 2.3 数据质量分析参数 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 GNSS观测数据预处理 |
| 3.1 数据预处理软件介绍 |
| 3.2 GNSS数据质量分析 |
| 3.2.1 数据完整率 |
| 3.2.2 多路径效应 |
| 3.2.3 信噪比 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 GNSS信号功率变化分析 |
| 4.1 GNSS导航信号结构 |
| 4.1.1 GPS系统信号 |
| 4.1.2 BDS系统信号 |
| 4.1.3 Galileo系统信号 |
| 4.1.4 GLONASS系统信号 |
| 4.2 GNSS干扰情况分析 |
| 4.2.1 GPS信号干扰分析 |
| 4.2.2 BDS/GLOANSS/Galileo信号干扰分析 |
| 4.3 GPS信号功率变化分析 |
| 4.3.1 GPS信号功率变化时刻分析 |
| 4.3.2 GPS信号功率在不同频点的变化分析 |
| 4.3.3 GPS信号功率在不同型号卫星的变化分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 GNSS导航定位性能分析 |
| 5.1 伪距单点定位基本原理 |
| 5.2 定位性能分析 |
| 5.2.1 卫星可用性分析 |
| 5.2.2 精度因子PDOP值分析 |
| 5.2.3 定位精度分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 主要研究成果总结 |
| 未来研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（7）北斗组合系统精密单点定位精度分析与研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究目的和意义 |
| 1.3 精密单点定位的发展现状 |
| 1.4 论文研究现状、内容、方法及技术路线 |
| 1.4.1 GNSS多系统组合的国内外研究现状 |
| 1.4.2 研究内容、方法及路线 |
| 第二章 精密单点定位数学模型的建立 |
| 2.1 PPP函数模型 |
| 2.1.1 无电离层组合模型 |
| 2.1.2 UofC模型 |
| 2.1.3 非组合模型 |
| 2.1.4 无模糊度模型 |
| 2.2 观测值随机模型 |
| 2.2.1 无电离层组合模型 |
| 2.2.2 UofC模型 |
| 2.2.3 非组合模型 |
| 2.2.4 无模糊度模型 |
| 2.3 PPP随机模型 |
| 2.3.1 基于高度角的随机模型 |
| 2.3.2 等权随机模型 |
| 2.3.3 信噪比 |
| 第三章 精密单点定位误差改正模型 |
| 3.1 与卫星端有关的误差 |
| 3.1.1 卫星轨道误差 |
| 3.1.2 地球自转改正 |
| 3.1.3 相对论效应 |
| 3.1.4 卫星天线相位中心偏差 |
| 3.1.5 天线相位解缠 |
| 3.2 与信号传播有关的误差 |
| 3.2.1 电离层延迟误差 |
| 3.2.2 对流层延迟误差 |
| 3.2.3 多路径误差 |
| 3.3 与接收机端有关的误差 |
| 3.3.1 接收机钟差 |
| 3.3.2 硬件延迟偏差 |
| 3.3.3 地球固体潮 |
| 3.3.4 地球极潮 |
| 3.3.5 海洋潮汐 |
| 3.3.6 大气负荷 |
| 3.3.7 接收机天线相位中心偏差 |
| 第四章 BDS组合系统静态精密单点定位的精度分析 |
| 4.1 GNSS系统静态PPP数据来源、试验方法和软件介绍 |
| 4.2 单系统静态精密单点定位分析 |
| 4.2.1 不同高度角下四种单系统静态精密单点定位 |
| 4.2.2 E、N、U、3D方向静态精密单点定位性能分析 |
| 4.3 双系统静态精密单点定位分析 |
| 4.3.1 不同高度角下三种双系统静态精密单点定位 |
| 4.3.2 E、N、U、3D方向静态精密单点定位性能分析 |
| 4.4 三系统静态精密单点定位 |
| 4.4.1 不同高度角下三种三系统静态精密单点定位 |
| 4.4.2 E、N、U、3D方向静态精密单点定位性能分析 |
| 4.5 四系统静态精密单点定位 |
| 4.5.1 不同高度角下一种四系统静态精密单点定位 |
| 4.5.2 E、N、U、3D方向静态精密单点定位性能分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 BDS组合系统动态精密单点定位的精度分析 |
| 5.1 GNSS系统动态精密单点定位分析 |
| 5.2 单系统动态精密单点定位 |
| 5.2.1 不同高度角下四种单系统动态精密单点定位 |
| 5.2.2 E、N、U、3D方向动态精密单点定位性能分析 |
| 5.3 双系统动态精密单点定位 |
| 5.3.1 不同高度角下三种双系统动态精密单点定位 |
| 5.3.2 E、N、U、3D方向动态精密单点定位性能分析 |
| 5.4 三系统动态精密单点定位 |
| 5.4.1 不同高度角下三种三系统动态精密单点定位 |
| 5.4.2 E、N、U、3D方向动态精密单点定位性能分析 |
| 5.5 四系统动态精密单点定位 |
| 5.5.1 不同高度角下一种四系统动态精密单点定位 |
| 5.5.2 E、N、U、3D方向动态精密单点定位性能分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A.作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录 |
| B.作者在攻读硕士学位期间实习实践 |
（8）基于低成本u-blox单频接收机的增强PPP算法研究（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 精密单点定位技术的研究现状 |
| 1.2.2 增强PPP技术研究现状 |
| 1.2.3 低成本定位技术的研究现状 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第二章 精密单点定位基本原理 |
| 2.1 数学模型 |
| 2.1.1 函数模型 |
| 2.1.2 随机模型 |
| 2.1.3 参数估计方法 |
| 2.2 误差处理策略 |
| 2.2.1 卫星端误差处理策略 |
| 2.2.2 信号传播路径相关误差处理策略 |
| 2.2.3 接收机端误差处理策略 |
| 2.3 数据预处理 |
| 2.3.1 伪距粗差探测 |
| 2.3.2 载波周跳处理 |
| 2.4 精密单点定位算法实现流程及精度分析 |
| 2.4.1 精密单点定位算法实现流程 |
| 2.4.2 精密单点定位性能分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 遮挡环境下多模GNSS组合PPP定位效能分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 多系统组合精密单点定位 |
| 3.2.1 多系统组合PPP函数模型 |
| 3.2.2 多系统组合PPP随机模型 |
| 3.2.3 多系统组合PPP定位性能分析 |
| 3.3 不同遮挡环境分类 |
| 3.4 不同遮挡环境下GNSS组合空间构型与可用历元率分析 |
| 3.4.1 不同遮挡环境下可见卫星数与PDOP值分析 |
| 3.4.2 不同遮挡环境下可用历元率分析 |
| 3.5 不同遮挡环境下GNSS组合定位性能分析 |
| 3.5.1 不同遮挡环境下GNSS组合定位精度分析 |
| 3.5.2 不同遮挡环境下GNSS组合收敛速度分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 低成本u-blox单频接收机GPS/BDS增强PPP |
| 4.1 引言 |
| 4.2 低成本u-blox单频接收机设计 |
| 4.3 低成本u-blox单频接收机PPP性能分析 |
| 4.4 基准站增强PPP及模糊度固定方法 |
| 4.4.1 基准站改正信息获取 |
| 4.4.2 基准站增强PPP模型 |
| 4.4.3 基准站增强PPP模糊度固定方法 |
| 4.5 低成本u-blox单频接收机GPS/BDS增强PPP性能分析 |
| 4.5.1 静态环境u-blox单频接收机GPS/BDS增强PPP |
| 4.5.2 动态环境u-blox单频接收机GPS/BDS增强PPP |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 基准站切换时统一转换模型算法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基准站切换对增强PPP性能影响分析 |
| 5.3 基准站切换算法 |
| 5.3.1 法方程的扩维与约化 |
| 5.3.2 法方程域的基准站切换 |
| 5.4 低成本单频基准站切换实验分析 |
| 5.4.1 法方程域的基准站切换算法性能分析 |
| 5.4.2 不同基准站切换算法定位性能比较 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 本文总结 |
| 未来展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（9）多模多频CORS基站专用接收机研制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 CORS基站接收机硬件研究现状 |
| 1.2.2 CORS基站接收机数据质量评价研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 第二章 CORS基站平台系统设计 |
| 2.1 基站接收机硬件平台设计 |
| 2.1.1 处理器的选取 |
| 2.1.2 电源模块 |
| 2.1.3 卫星定位模块 |
| 2.1.4 串口模块 |
| 2.1.5 以太网模块 |
| 2.1.6 存储模块 |
| 2.1.7 显示模块 |
| 2.1.8 硬件平台底板 |
| 2.2 基站接收机软件系统设计 |
| 2.2.1 嵌入式操作系统的选取 |
| 2.2.2 Linux操作系统移植 |
| 2.2.3 构建嵌入式开发环境 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 CORS基站接收机数据质量实时评价方法 |
| 3.1 GNSS基本观测量 |
| 3.2 GNSS测量的误差来源 |
| 3.2.1 与卫星有关的误差 |
| 3.2.2 与信号传播有关的误差 |
| 3.2.3 与接收机有关的误差 |
| 3.3 嵌入式多系统实时数据解码 |
| 3.3.1 OEM4电文格式标准 |
| 3.3.2 嵌入式实时解码 |
| 3.4 基站接收机观测数据质量评价 |
| 3.4.1 GPS/GLONASS/BDS组合系统PDOP值分析 |
| 3.4.2 多路径效应分析 |
| 3.4.3 数据完整性统计 |
| 3.4.4 卫星信噪比 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基站接收机嵌入式远程控制与服务软件开发 |
| 4.1 GoAhead WebServer结构分析 |
| 4.1.1 GoAhead的工作原理 |
| 4.1.2 HTTP协议 |
| 4.1.3 TCP/IP协议 |
| 4.1.4 通用网关接口 |
| 4.2 GoAhead WebServer的移植和动态页面支持 |
| 4.2.1 GoAhead的移植 |
| 4.2.2 GoAhead的动态页面支持 |
| 4.3 嵌入式远程控制与服务软件开发 |
| 4.3.1 认证登录功能的实现 |
| 4.3.2 显示和设置网络信息功能的实现 |
| 4.3.3 设置基站坐标功能的实现 |
| 4.3.4 设置数据格式和传输方式功能的实现 |
| 4.3.5 显示星空图和数据质量信息功能的实现 |
| 4.3.6 数据下载功能的实现 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基站接收机测试与结果分析 |
| 5.1 基站接收机稳定性测试 |
| 5.1.1 基站接收机电压稳定性测试 |
| 5.1.2 基站接收机网络通讯能力测试 |
| 5.1.3 基站接收机数据存储能力测试 |
| 5.2 基站接收机数据质量测试 |
| 5.3 基站接收机远程控制能力测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 主要工作与结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文与取得的学术成果 |
（10）GNSS多系统紧组合精密相对定位的模型与方法（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 国内外研究现状 |
| 1.3 本文的研究目标及内容 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.4 本章小结 |
| 第2章 GNSS时空基准统一及数据质量评估 |
| 2.1 卫星导航系统发展概述 |
| 2.1.1 GPS |
| 2.1.2 GLONASS |
| 2.1.3 BeiDou (BDS) |
| 2.1.4 Galileo |
| 2.1.5 QZSS |
| 2.1.6 IRNSS |
| 2.2 GNSS时空基准统 |
| 2.2.1 GNSS时间系统统 |
| 2.2.2 GNSS坐标系统统 |
| 2.3 BDS/GNSS观测数据质量评估 |
| 2.3.1 实验数据 |
| 2.3.2 数据质量评估结果 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 重叠频率的GNSS紧组合相对定位模型 |
| 3.1 GNSS观测值 |
| 3.2 GNSS差分观测方程 |
| 3.2.1 单差观测方程 |
| 3.2.2 双差观测方程 |
| 3.3 重叠频率的GNSS多系统组合相对定位数学模型 |
| 3.3.1 短基线模型 |
| 3.3.2 长基线模型 |
| 3.3.3 随机模型 |
| 3.4 模糊度固定与检验方法 |
| 3.4.1 模糊度固定方法 |
| 3.4.2 模糊度检验方法 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 重叠频率间DISB时变特征及影响因素 |
| 4.1 DISB事后估计与稳定性分析方法 |
| 4.1.1 DISB事后估计方法 |
| 4.1.2 DISB稳定性分析方法 |
| 4.2 DISB的时变特征 |
| 4.2.1 实验数据 |
| 4.2.2 GPS-Galileo接收机间DISB时变特征 |
| 4.2.3 BDS-Galileo接收机间DISB时变特征 |
| 4.2.4 GPS-QZSS接收机间DISB时变特征 |
| 4.2.5 小结 |
| 4.3 DISB的影响因素 |
| 4.3.1 接收机重启 |
| 4.3.2 接收机固件更新 |
| 4.3.3 抗多径滤波器是否开启 |
| 4.3.4 观测值类型 |
| 4.3.5 温度变化 |
| 4.4 不同接收机间相位与伪距DISB |
| 4.5 DISB的建模与实时估计 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 重叠频率GNSS多系统紧组合相对定位性能评估 |
| 5.1 性能评估指标 |
| 5.1.1 位置精度衰减因子 |
| 5.1.2 模糊度精度衰减因子 |
| 5.1.3 Bootstrapping成功率 |
| 5.1.4 模糊度固定实际成功率与失败率 |
| 5.2 紧组合相对定位性能评估 |
| 5.2.1 实验数据 |
| 5.2.2 数据处理方案 |
| 5.2.3 数据处理结果分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 非重叠频率的紧组合相对定位模型与方法 |
| 6.1 非重叠频率的紧组合相对定位模型 |
| 6.1.1 频率不一致对差分系统间偏差(DISB)的影响 |
| 6.1.2 频率不一致对模糊度固定的影响 |
| 6.2 非重叠频率间DISB的时变特征 |
| 6.2.1 DISB的事后估计方法 |
| 6.2.2 DISB时变特征 |
| 6.3 DISB的建模与实时估计 |
| 6.4 非重叠频率的紧组合相对定位性能分析 |
| 6.4.1 数据处理方案 |
| 6.4.2 数据处理结果分析 |
| 6.5 重叠频率/非重叠频率的紧组合混合处理 |
| 6.5.1 实验数据及处理方案 |
| 6.5.2 数据处理结果评估 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻博期间发表论文、参与项目情况 |
| 致谢 |
四、GPS/GLONASS共用PDOP研究（论文参考文献）
- [1]北斗三号系统互操作实现与性能分析[J]. 卢鋆,宿晨庚,胡敏,唐祖平,袁海波,徐君毅,申建华. 中国科学:物理学 力学 天文学, 2021(01)
- [2]GEO卫星无源测定轨关键技术研究[D]. 韦沛. 中国科学院大学(中国科学院国家授时中心), 2020
- [3]基于扩展ADOP的多系统GNSS快速可靠精密定位方法研究[D]. 刘鑫. 中国矿业大学, 2020(01)
- [4]高精度GNSS接收机计量检测关键技术研究及系统研制[D]. 曹相. 东南大学, 2020(01)
- [5]基于HELMERT多系统加权优化的北斗/GNSS选星算法研究[D]. 石俊鹏. 河南理工大学, 2020(01)
- [6]GNSS信号受扰及增强分析[D]. 刘苗苗. 长安大学, 2020(06)
- [7]北斗组合系统精密单点定位精度分析与研究[D]. 邓坤蕊. 昆明理工大学, 2020(04)
- [8]基于低成本u-blox单频接收机的增强PPP算法研究[D]. 雷哲哲. 长安大学, 2019(01)
- [9]多模多频CORS基站专用接收机研制[D]. 李芦伟. 东南大学, 2017(04)
- [10]GNSS多系统紧组合精密相对定位的模型与方法[D]. 吴明魁. 武汉大学, 2017(06)
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