论文部分内容阅读
随着全球卫星导航系统的建设与现代化,卫星导航定位技术在人类日常生产生活中发挥着举足轻重的作用。Net-RTK技术以其高精度、高可靠性、服务范围广等诸多优良特性特到了广泛的推广与应用。本文从网络RTK基准站解算及大气延迟误差建模两个方面展开研究。对基准站的解算模型,参数估计方法,主要误差源的特性及处理策略进行了详细的阐述分析。基于双差非组合解算模型,针对双差大气延迟残差影响基准站模糊度解算的问题,采用大气延迟先验信息约束的方式来加快模糊度的收敛。针对基于虚拟基准站技术的大气延迟误差建模方式进行了系统性的分析与研究,对基于线性内插及线性拟合的多种模型进行了分析比较,总结了其特点与适用性。分析了大气延迟误差项中对流层延迟误差受测站间高程差影响的特性,在地势起伏较大区域,常规模型化后对流层延迟误差改正项的精度较低,导致建模后的模型值与真实值差异较大的情形,采用对高程方向进行偏差修正的方式来进行模型的精化。此外,作为网络RTK的服务内容之一,本文分析比较了不同模式的亚米级定位算法。本文的主要内容工作可概述如下:(1)阐述了网络RTK解算过程中基础理论,主要包括基线解算函数模型、观测值及参数的随机模型,参数估计的数学方法,以及涉及的误差源及主要误差项的处理策略等。(2)基准站数据的预处理,对常用双频探测周跳的方法进行了理论推导与实例验证;基准站模糊度固定方面,为加快模糊度的收敛,分析对流层约束法、电离层约束法的效果。实验结果表明,对大气延迟进行约束可有效提高模糊度浮点解精度,加快基线的初始化。(3)对基准站间双差大气延迟特性进行了分析,在此基础上,对多种误差建模方式进行了理论阐述,并采用实测数据验证了不同模型的效果;针对对流层延迟误差受测站间高程影响的特性,对测站间高程差异大的情形,采用普通平面内插方法与高程偏差修正相结合的方式进行误差改正项的求取,实验结果表明,顾及高程偏差修正的模型效果较好,在用户站与基准站网高程差达到1098m的情形下,模型精度优于3cm。(4)对不同模式的亚米级伪距差分定位算法进行了理论分析及实例比较,主要从数学模型、常用播发标准及算法性能方面进行了分析,并给出了使用建议。