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BDS/GPS组合系统伪距单点定位算法研究

陈立  
【摘要】:我国自主研发的北斗卫星导航系统(Beidou Navigation Satellite System,缩写为BDS)是继美国全球卫星导航系统(GPS)和俄罗斯GLONASS系统之后的第三个全球导航卫星定位系统。目前,美国正在对GPS进行现代化改造,俄罗斯的GLONASS系统也在进行积极的改进升级,随着中国的北斗导航系统和欧盟的GALILEO系统快速兴起与发展,全球卫星导航系统逐渐形成了美国GPS、俄罗斯GLONASS系统、中国BDS和欧盟GALILEO系统四大导航系统相互竞争、相互兼容的局面。本文在此背景下,针对目前我国可以利用的全球导航定位系统研究了静态单点定位的精度,包括GPS和BDS的单系统伪距单点定位研究和BDS/GPS组合导航系统的伪距单点定位研究。首先,本文分析阐述了伪距单点定位中的主要误差来源及误差改正模型,利用误差改正模型分析计算相应的误差修正值,为之后的单点定位解算提供坚实的保障。其次,根据武汉大学IGS中心提供的实际观测数据,利用GPS和BDS伪距单点定位原理分别解算了 GPS和BDS单系统下的伪距单点定位结果精度,并比较分析在亚太区域内两种导航系统的定位性能,然后分析原因。再次,本文利用实测数据进一步研究了 BDS/GPS组合导航系统的伪距单点定位精度,实验结果表明:组合系统定位性能比单系统定位性能有明显的提高。组合系统导航定位是未来导航定位发展的一大趋势,值得我们进行深入研究。最后,本文利用几种常用的观测值定权型来研究如何进一步提升组合导航系统的定位精度。通过对几种定权模型进行实验分析对比,得岀最佳的定权模型,从而优化观测量误差精度。


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