GNSS数据处理中的模型分析 汇报人:王胜利
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目 录 一、基线解算及动态数据处理 二、网络RTK 三、PPP随机模型 四、兴趣小组 五、研究生团队与研究方向
一、基线解算及动态数据处理 1.1附有北斗三频约束的单历元解算方法 1.2 高采样率(20Hz)多系统动态解算 1.3GNSS/INS组合导航
1.1 附有北斗三频约束的单历元解算方法
测试数据:Curtin ,CUTA和CUTB; 测试时间:2014年1月3日
(1)北斗三频模糊度固定 双差相位组合观测方程 组合电离层延迟因子 组合双差观测值噪声 各误差的影响 不同长度基线误差经验值 ≈1 双差误差因子 短基线(0-20km) (cm) 中基线(20-100km) 长基线(100-500km) L1载波噪声 ≈1 电离层一阶项 <10 <40 <100 电离层二阶项 <0.5 <1 <2 双差对流层 ≈2.5 <20 双差轨道误差
BDS三频最优组合观测值 No. i j k λ(i,j,k)/m β(i,j,k) μ(i,j,k) σTE/cycle I=40cm Δtrop=5cm Δorb=5cm I=100cm Δtrop=20cm Δorb=10cm 1 -1 4.8842 -1.5915 28.5287 0.1436 0.3342 2 4 -5 6.3707 0.6521 172.6135 0.2742 0.2918 3 0.8470 -1.2932 5.5752 0.6199 1.5509 1.0247 -1.2306 6.8751 0.4900 1.2225 5 0.1920 1.0000 2.1158 5.3361 6 0.2483 1.6724 2.7090 6.7942 7 0.2363 1.5145 2.5811 6.4779
超宽巷+宽巷计算: 两个超宽巷 由于超宽巷不能完全计算正确,为了提高超宽巷固定的成功率,进行如下搜索: 搜索依据:如果固定模糊度之后带入方程,单历元计算,并检查单位权中误差,如果单位权中误差较大(大于观测噪声的3倍,如N(0,1,-1)组合,中误差应该是0.002*sqrt(2)),则认为超宽巷没有正确固定,否则就认为已经固定。 两个宽巷
搜索方法:寻找固定解与浮点解差异在0.3周的模糊度,则模糊度搜索范围为round(N),round(N)+1,round(N)-1;如果有三个模糊度超过了0.3周,则搜索空间为3*3*3=27;但是并非每个都进行计算,每次换模糊度之后,都带入单历元解算,并且评定中误差,如果中误差小于3倍观测值中误差,则停止搜索。 IntN45 IntN011 超宽项 备注 不搜索 95.0347% 98.7153% 94.3056% 搜索 98.9583% 99.4097% 98.7500% sigma145>20*0.002 Sigma011> 5*0.002 全搜索 98.9931% 98.7847% abs(floatN-IntN)>0.3 99.2014% 99.5486% 99.0972% abs(floatN-IntN)>0.2 99.3750% 99.5833% 99.3056% abs(floatN-IntN)>0.15 BDS卫星数不够(<5颗):0.2778%
不搜索宽巷下北斗三频解算 部分搜索宽巷下北斗三频解算
GPS/GLONASS双频系统模糊度固定方法: 常规解法: 约束解法:
单位权中误差 Ratio值 NEU坐标分量 BDS卫星数不够(<5颗):0.2778% Ratio>2 (%) Sigma0<0.002*3 RMS-N (mm) RMS-E RMS-U 99.6875 99.6528 8.75 7.73 23.39 BDS卫星数不够(<5颗):0.2778%
解算不对的地方,使用抗差估计进行处理,此处选用IGG-I模型: k0=1.5,k1=2.8. 单位权中误差 Ratio值 NEU坐标分量 Ratio>2 (%) Sigma0<0.002*3 RMS-N (mm) RMS-E RMS-U 99.7222 5.60 7.52 7.68 BDS卫星数不够(<5颗):0.2778%
1.2 高采样率(20Hz)多系统动态解算
以IE软件GNSS+INS组合结果为基准,与IE自己不加惯导计算结果对比:
以IE软件GNSS+INS组合结果为基准,将IE不加惯导计算结果与自己编写软件计算结果之间的差异(X方向):
以IE软件GNSS+INS组合结果为基准,将IE不加惯导计算结果与自己编写软件计算结果之间的差异(Y方向):
以IE软件GNSS+INS组合结果为基准,将IE不加惯导计算结果与自己编写软件计算结果之间的差异(Z方向):
以IE软件GNSS+INS组合结果为基准,将自己编写软件计算结果与基准之间的的差异(NEU方向):