一种北斗卫星导航系统三频非差网络RTK方法.docx

北斗卫星导航系统（BeiDou navigation satellite system，BDS）是中国自主研发并独立运行的全球卫星导航系统，由15颗北斗二号卫星和18颗北斗三号卫星组成，已具备全球服务能力。BDS网络实时动态相对定位（Real-Time Kinematic，RTK）技术是提升定位精度的关键方法之一。传统双差分RTK虽然能实现高精度误差改正，但因其导致的测站与卫星间的相关性，使得数据处理复杂度增加。 非差分网络RTK则直接利用参考站间的非差整周模糊度和载波相位观测值来建立误差改正模型，这种方法能有效克服双差模型的局限，使网络RTK的作业方式更为灵活。文献中提到，早期的研究主要集中在BDS双频网络RTK上，例如文献[3]通过B1、B2频率的线性关系和双差电离层延迟误差模型实现双频网络RTK，而文献[4]则利用MW组合和无电离层组合解决双差整周模糊度，实现流动站的双频整周模糊度固定和高精度定位。 随着技术的发展，BDS三频观测值的应用逐渐受到关注，因为三频观测值可以提供更多的波长组合，降低噪声，从而提高整周模糊度解算的准确性和可靠性，缩短定位初始化时间。文献[5]提出了使用弱电离层组合的三频几何模糊度解算策略，文献[6]则研究了基于三频无几何模型的网络RTK算法，通过TCAR方法解算超宽巷或宽巷模糊度。 本文针对BDS三频非差网络RTK方法进行了深入研究，其核心在于利用BDS三频超宽巷、宽巷和三频整周模糊度的整数线性关系确定参考站间双差整周模糊度，然后结合双差整周模糊度和非差基准模糊度，单历元快速求解非差整周模糊度。以此为基础，构建高精度的非差区域误差改正模型，实现流动站的观测值误差改正和整周模糊度固定，最终实现在参考站覆盖范围内的高精度定位。 具体算法流程如下： 1. BDS网络RTK的参考站间三频整周模糊度解算：利用双差操作符处理BDS的B1、B2、B3伪距和载波相位观测方程，通过双差MW组合计算得到参考站间的B2、B3双差超宽巷整周模糊度。 2. 双差整周模糊度与非差整周模糊度的转换：根据参考站间双差整周模糊度，结合载波相位的波长和非差基准模糊度，快速确定非差整周模糊度。 3. 建立高精度误差改正模型：利用上述解算的非差整周模糊度，修正流动站的观测值，实现整周模糊度的固定，进而完成高精度定位。 这种BDS三频非差网络RTK方法的创新点在于其充分利用三频观测值的优势，减少了测站和卫星间的相关性，提高了定位效率和准确性，对于扩大RTK应用范围，特别是对于需要高精度定位的领域如自动驾驶、地质勘探等具有重要意义。未来的研究可能会进一步优化算法，提高解算速度和稳定性，以及应对复杂环境下的定位挑战。