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随着全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)在各个领域应用越来越广,对GNSS提供高精度位置和授时服务等性能的要求也越来越高,而GNSS伪距、载波相位、导航电文等观测值是提供GNSS高精度位置和授时服务的基础,因此对伪距、载波相位、导航电文等观测值进行数据质量分析和评估是后续提供高质量服务的保证。北斗地基增强系统由基准站、数据中心、通信网络等组成,是北斗卫星导航系统提供高精度位置服务的重要基础设施。北斗地基增强系统全国框架网基准站已建成150个,共采用了6家国内厂商提供的多模多频接收机和天线设备,这些国产设备的性能指标与稳定性与GPS存在差异,使输出数据(观测数据和导航电文)质量存在偏差,导致各卫星导航系统的数据质量分析呈现复杂性,而数据质量是后续北斗地基增强系统提供高质量服务的前提,开展北斗地基增强系统数据质量分析方法的研究十分必要,填补了北斗地基增强系统数据质量分析的空白,支撑了北斗地基增强系统的连续稳定运行。基于以上需求,本文以北斗地基增强系统GNSS数据质量分析指标算法研究与软件实现为目标,研究了多模多频GNSS数据质量分析方法,研究了各系统广播星历精度的评估算法,利用北斗地基增强系统框架网基准站观测数据,对北斗地基增强系统框架网基准站进行了数据质量分析,研发了一款北斗地基增强系统GNSS数据质量分析软件。本文的主要研究内容及成果如下:(1)在研究数据完整性、多路径效应、信噪比、周跳比、PDOP值等数据质量分析指标计算方法的基础上,研究了高度角、接收机类型、基准站分布等因素对数据完整性的影响,对比分析了同一基准站GPS/BDS/GLONASS多路径效应的差异,并从基准站分布、接收机类型、星座类型、频点等方面分析了多路径效应的差异。(2)从时效性、工程实现角度、探测精度等方面研究了单频、双频、三频周跳探测的优劣性。单频比较分析了小波分析法和多项式拟合法,结果表明,小波分析法能探测到一周以下的小周跳,但受时间序列的长度影响,且时效性差,多项式拟合法容易实现,但对小周跳的探测准确度不高,容易出现误判。双频比较分析了电离层残差法和M-W组合法,结果表明,二者两者能探测出0.5周以上的周跳,但当L1和L2频点发生某些特定比例周跳时无法探测出周跳,且电离层残差法需是在电离层延迟变化缓慢、多路径效应影响小的条件下才能准确探测出周跳。三频研究了无几何距离载波相位组合法,推导了最优组合系数选取,给出了几种综合影响因子较小的组合系数,无几何距离相位组合法理论上最小能探测到0.1周周跳,对特定比例组合系数的不敏感周跳问题,三频无几何距离载波相位组合加M-W组合法能有效探测出这类不敏感周跳。(3)研究了GPS/BDS/GLONASS广播星历精度评估算法,基于MGEX提供的GBM精密星历和钟差产品对三系统的URE进行评估,统计分析了三系统广播星历精度。结果表明,GPS所有卫星URE 7天平均值为0.7米,BDS所有卫星URE 7天平均值为1米,GLONASS所有卫星URE 7天平均值为2.5米。(4)从数据完整性、信噪比、周跳比、多路径效应等方面对北斗地基增强系统框架网基准站观测数据进行了数据质量分析,结果表明北斗地基增强系统91%国内框架网基准站的观测数据质量(O/Slips>200,MP1<0.5,MP2<0.65,MP3<0.65)满足北斗地基增强系统的建站要求。解析了GPS L2信号变化对北斗地基增强系统基准站观测数据的具体影响。(5)研发一款北斗地基增强系统GNSS数据质量分析软件,软件包含了多基准站实时数据传输监控、实时多模多频数据质量分析、实时评估全球以及中国区域PDOP、评估各卫星导航系统广播星历精度等功能,软件的使用支撑了北斗地基增强系统的连续稳定运行。