gps精密单点定位若干关键问题研究

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1、西南交通大学硕士学位论文GPS精密单点定位若干关键问题研究姓名：李鹏申请学位级别：硕士专业：地图制图学与地理信息工程指导教师：熊永良20080401西南交通大学硕士研究生学位论文第1页摘要GPS非差精密单点定位是利用IGS提供的GPS精密卫星星历，以单台双频GPS接收机采集的相位数据作为主要观测值来进行单点定位解算的，其精度可以达到分米级甚至厘米级。由于它利用单台双频接收机就可以实现在全球范围内静态或者动态定位，并且可以直接得到高精度的ITRF框架下的坐标，因此，它在区域或全球性的科学考察，高精度动态导航定位等方面都有不

2、可限量的应用前景，是目前GPS界研究的热点。本文系统地介绍了GPS非差精密单点定位的理论，各种误差源及其改正公式，研究了其定位需要解决的关键问题。本文主要研究了如下内容：l、非差定位模型及其误差源本文详细讨论了非差精密单点定位的模型。比较了非差、单差、双差及三差观测值定位模型的优缺点。与其他差分定位模型相比，非差定位模型具有可用观测值多，保留了所有的观测信息，能直接得到测站坐标，不同测站的观测值不相关，测站与测站之间无距离限制等优点。但缺点是未知参数多，无法用差分方法消除误差影响，必须用完善的改正模型加以改正等。2、IG

3、S产品基准的统一IGS的基本目标之一是对所有的IGS用户和GPS应用提供一个很容易实现和维持的全球IGS参考基准。从广义上来讲，全球IGS参考基准不仅包含坐标参考基准，还包括数据处理标准的方法，如消弱对流层、电离层及其它不精确的可能会对GPS定位结果产生影响的因素。通过比较IGS提供的最终精密星历和JPL提供的精密星历，得出在非差精密单位时，必须要考虑星历基准的统一。3、非差相位精密单点定位方法非差精密单点定位方法是本文研究的核心内容之一。传统GPS单点定位是利用伪距及广播星历的卫星轨道参数和卫星钟差改正进行定位。而精密

4、单点定位是先利用全球若干IGS跟踪站数据计算出精密卫星星历和卫星钟差，再利用所求得的卫星轨道参数和卫星钟差，对单台接收机采集的相位和伪距观测值进行非差定位处理。其西南交通大学硕士研究生学位论文第1l页精度可以达到分米级甚至厘米级。实验结果表明，采用事后精密星历解算的测站坐标在X、Y、Z方向上的精度都优于15厘米，其中大部分定位精度都在10厘米以内。关键词：GPS：非差：精密单点定位；精密星历：精度分析西南交通大学硕士研究生学位论文第1II页AbstractToovercomethedrawbacksindifferent

5、ialGPSpositioning，anewtechniquecalledprecisepointpositioning(PPP)hasbeendeveloped．InthiSapproach，theIGSpreciseephemeriSandsatelliteC10cksareusedtogetherwiththeun—。differenceddual—frequencypseudo—rangeandcarrierphaseobservationsofoneSinglereceiverforprecisepointpo

6、sitioning．Itcanrealizestaticandkinematicspositioningintheglobalareawiththeaccuracyofdecimeter1evelevencentimeter1evel．ItprovidesaveryeffiCienttooltogetcoordihatesbasedoninternationalterrestrialreferenceframeandcanbeusedforLEO’Sorbitdetermination，wideareaprecisepo

7、sitioningandnavigation．ThepaperintroducestheprinCipleandthemainerrorsourcesofPPPindetai1，andthekeytechniqueSofPPParealSOdiSCUssed．ThiSpaperdiscussesthefollowingaspectS：1、Themodelofun-differencedpoSitioninganderrorSOUrCeSThepaperdiscussesthemodelofun—differencedpo

8、sitioningindetai1．Theadvantagesanddisadvantagesoftheun—differenced，Single-differenced，double—differencedandthreedifferencedobservationarediSCUssed．Comparedwith