GPS/BDS及PL高精度RTK定位算法研究
本文旨在研究GPS/BDS常规RTK和中长距离RTK、高精度定位算法,主要涉及定位数学模型的建立、误差源的处理方法、载波相位观测值的整周模糊度求解及质量控制等领域。在现存算法的基础上,针对其局部局限性,深入分析其原因并对部分算法作出相应的改进和创新,以满足更多环境下的高精度RTK定位需求,为拓宽RTK应用领域提供可行性基础。
知识点:
1. GPS/BDS常规RTK基本定位功能的实现和性能分析
通过静态和车载动态观测数据进行定位性能分析,并对观测值残差检验阈值的合理确定进行了改进。
2. 基于残差平方的观测值残差检验方法
针对复杂环境下观测值残差检验阈值难以合理确定的问题,提出基于残差平方的方法,判断是否存在观测值粗差,并采用“尝试法”思想进一步实现粗差定位。
3. 改进的GPS/BDS动态单历元模糊度求解算法
改进了一种附有多普勒测速信息约束的GPS/BDS动态单历元模糊度求解算法,充分利用了多普勒测速信息和方差信息,改善了动态卡尔曼滤波模型精度。
4. 粒子群搜索算法在GPS/BDS模糊度求解中的应用
将一种改进的粒子群搜索算法(IPSO)引入GPS/BDS模糊度求解中,通过GPS/BDS不同维数和不同精度的模糊度浮点解验证了IPSO算法的性能。
5. GPS/BDS中长距离RTK定位的误差源分析和处理
分析了GPS/BDS中长距离RTK定位的主要误差源,总结了几种常用的对流层和电离层延迟误差的处理方法,并通过实测数据对比验证了基于参数估计法是目前较优的方法。
6. 电离层延迟量精度损失问题的解决方案
针对全球或区域VTEC内插模型获取电离层延迟量精度损失严重的问题,提出了首先利用站间单差法精确求解区域能接收机硬件延迟(DCB)的方法,进而通过双频伪距和IGS公布的卫星端DCB获取基站和流动站的非差电离层延迟量。
7. GPS/BDS常规RTK和中长距离RTK的统一数学模型
探讨了GPS/BDS常规RTK和中长距离RTK的统一数学模型,重点介绍了电离层加权模型和基于双频模糊度反算电离层延迟迭代模型,并深入分析了其优缺点及需要进一步突破的问题。
8. 室内伪卫星定位的误差源分析和处理
分析了室内伪卫星定位的主要误差源及常用处理方式,并采用固定点初始化(KPI),利用LMABDA方法并基于迭代的拓展卡尔曼滤波实现了室内载体高精度(厘米级)的动态定位。
9. 基于LAMBDA方法的KPI对初始坐标精度的影响
针对基于LAMBDA方法的KPI对初始坐标精度的影响,采取了一些措施来改善KPI的性能。