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全球导航定位系统载波相位中网络RTK算法的研究

陈子耕  
【摘要】:20世纪90年代全球导航定位系统网络RTK(Real-time kinematic)技术作为一种高新技术被广泛应用。由于其具有作业范围广、精度高、稳定性好等优点,具有广泛的应用范围和领域。传统RTK技术由于其作业距离较短(一般在10~15km内)、对测量环境要求较高等问题。因此出现了网络RTK,它是在载波相位观测值的基础上,采取新的算法。与传统RTK相比,网络RTK的作业范围很大,在进行实时动态测量时,定位的误差在厘米级别内,定位十分准确。本文在介绍网络RTK系统的组成原理和算法上,讨论了载波相位中周跳的发生与检测,整周模糊度的确定方法;分析了网络RTK技术中三种主要算法,并对这三种方法进行仿真;通过实验结果,.分析了高度海拔、中长基线、卫星几何形状、流动站初始坐标对定位精度的影响。本文主要从以下几个方面进行了研究,并得到相应的结论:1、在分析 GNSS(Global Navigation Satellite System)网络 RTK 技术基本原理的基础上,了解了系统的各个组合层部分及其应用,研究了数据中误差模型的建立,对载波相位中周跳的检测和维护进行探讨,并对整周模糊度如何确定进行了研究。2、研究内插法、线性组合法、虚拟基准站法的原理,利用和芯星通北斗设备器材获取数据,以三个点为基准站,一个点为流动站,采用以上的三种算法计算流动站坐标,对计算结果进行分析,验证算法的精度和可靠性。3、采用base站数据,分析了中长基线、卫星几何形状、流动站初始位置对定位精度的影响,给出了基线长度对坐标差值的分析图、不同截止高度角对DOP值影响图和初始定位时对改正数的分析图。


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