基于HouseHold变换的全球卫星导航系统参数解算方法.pdf

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1、第42卷第7期同济大学学报(自然科学版)Vo1．42No．72014年7月JOURNALOFT()NGJIUNIVERsITY(NATURALscIENcE)Ju1．2014文章编号：0253—374X(2014)07—1l23一O4DOI：10．3969／j．issn．0253—374x．2014．07．022基于HouseHold变换的全球卫星导航系统参数解算方法段兵兵，王解先，王成(1．同济大学测绘与地理信息学院，上海200092；2．现代工程测量国家测绘地理信息局重点实验室，上海200092)摘要：研究传统最小二乘和卡尔曼滤波方法求解GNSSKeywo

2、rds：globalnavigationsatellitesystem(GNSS)；least(GlobalNavigationSatelliteSystem)观测方程时接收机钟差squares；Kalmanfilter；HouseHoldtransformation参数的处理策略，将失效的接收机钟差参数通过矩阵变换的方式消除．针对计算机截断误差可能会造成卡尔曼滤波结果发散的现象，将HouseHold变换厢于GNSS观测方程参数求最小二乘估计理论和卡尔曼滤波理论是目前常解中，根据其建立的正交矩阵的特性，导出求解公式．结果表用的GNSS(GlobalNaviga

3、tionSatelliteSystem)参明，该方法在理论上可消除计算机截断误差的影响，且在储数解算方法．与最小二乘估计理论相比，卡尔曼滤波存空间上仅为传统方法的一半，可有效节约计算机资源．更适合于动态定位，它是在线性无偏最小方差估计关键词：全球卫星导航系统；最小二乘；卡尔曼滤波；原理下推得的一种递推滤波方法，引入了状态空间Household变换的概念，借助系统的状态转移方程根据前一时刻的中图分类号：P228文献标志码：A状态估值和当前时刻的观测值递推估计新的状态估值[．然而，对于非线性观测方程，线性化处理时会AlgebraicSolutionofGPSEqu

4、ationsBasedon引入模型误差，且对于数值长度为，z的元素，相乘或HouseHoldTransformation相除结果后其数值长度应为2，但实际上计算机表示位数有限，很难表示位数很长的数据，因此权矩阵DUANBingbing，WANGJiexian’，WANGCheng就有可能因为数据的舍去而失去正定和对称的特(1．CollegeofSurveyingandGeo·informatics，TongjiUniversity，性，从而导致计算结果发散_2]．对此，本文将Shanghai200092，China；2．KeyLaboratoryofAdvan

5、cedEngineeringSurveyingofNationalAdministrationofSurveying，MappingandGeo—Household变换应用到参数解算中，利用二范数和information，Shanghai200092，China)正交矩阵的特性，导出一种GNSS参数计算方法，消除计算机截断误差的影响，并以GPS(GlobalAbstract：ProcessingstrategyofreceiverclockerroroffsetinPositioningSystem)伪距定位为例，验证了该方法的leastsquaresandK

6、almanfilteringmethodforglobal正确性．navigationsatellitesystem(GNSS)solutionismentioned．Disabledclockerroroffsetswil1beeliminatedthroughmatrixtransformation．DuetothefactthatKalmanfilteralgorithmiS1最小二乘定位算法sensitivetocomputerfoundoff，HouseHoldtransformationisputinGNSSparametersolution．Ac

7、cordingtotheproperties对GPS观测方程在X2处进行线性化，得到kofitsinitialreflectivematrix，thismethodiSprovedtobe历元时的误差方程．观测方程及线性化具体步骤参effectively．ItiSfoundthatthecomputerroundoffcanbe照文献E33．eliminated，whichismoreelegantintheory．Plus，the一A3x^一l(1)solutionusingHouseHoldtransformationismorespacesavingan

8、defficient．式中：Vk为残差