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本论文针对GPS高精度动态定位的现状和存在的问题,系统地研究了高精度GPS动态定位的理论和方法,围绕利用先验信息改善整周模糊度的解算方法进行系统的研究。 对于GPS实时动态测量来说,模糊度解算总是比较困难,长基线的情况就更为突出。整周模糊度的解算以及周跳的探测与修复问题是GPS高精度动态定位的关键问题。本研究包括七部分: 第一部分综述 第二部分分析GPS观测量中各种误差源的特点及应采取的措施。 第三部分提出了用几何制约法来改善模糊度解算的方法,对方法的原理,几何制约值和模糊度搜索空间之间的关系也进行了描述。最后得出了一种确定几何制约值的方法。 第四部分主要阐述的是伪观测值法。提出了一种利用先验信息作为伪观测值来进行平差的简单算法,详细研究了伪观测值对改善模糊度搜索技术的作用。研究结果表明:伪观测值不但可以增强残差检验,而且可以改变搜索空间的结构。在讨论了伪观测值法的可靠性之后,又提出了一种给伪观测值定权的方法。最后通过野外试验证明了所提方法的有效性, 第五部分研究了贝叶斯方法在GPS定位中的应用。首先分析了不博士学位论文摘要等式限制条件下的最小二乘平差的传统解法。然后提出了不等式限制条件下的最小二乘平差的基于一致先验信息的贝叶斯解法。结果显示不等式限制条件下的最小二乘平差的传统解实际上是基于后验分布模式下的贝叶斯解,而且从方差最小的意义上来讲它不是最优解。在大多数情况下,基于后验分布的贝叶斯解会优于传统解。最后讨论了如何把不等式限制条件下的最小二乘平差的贝叶斯解法应用于GPS定位的有关问题。四个野外实验结果显示当有高程先验信息时,应用不等式限制条件下的最小二乘平差,贝叶斯解法能显著改善GPS模糊度解算。 第六部分分析两种载波相位观测值的关系,研究利用双频载波相位观测值结合C/A码快速解算整周模糊度的方法。 第七部分研究利用两种载波,相邻相位观测值求双差来探测与修复周跳的方法。并通过试验证实该方法的可靠性。