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《gps載波相位定位中周跳探測方法的研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、東南大學碩士學位論文GPS載波相位定位中周跳探測方法的研究姓名:生仁軍申請學位級別:碩士專業(yè):交通運輸規(guī)劃與管理指導教師:高成發(fā)20060409東南大學碩士學位論文摘要在GPS數據處理中,周跳探測和整周模糊度解算是GPS定位的核心問題。本文針對6PS定位中周跳探測與修復這一技術難題,從周跳產生的原因入手,系統(tǒng)地分析了多種周跳探測方法的適用范圍和探測效果,并對高次差法和雙差法進行了部分的改進,將時間基線運用于周跳探測,提出一種適用于雙頻接收機的二級組合法,對GPS現代化后的周跳探測給出了兩種思路。本文首先系統(tǒng)地
2、介紹了GPS基本觀測量及其線性組合,分析了周跳產生的原因及特性,同時介紹了周跳檢驗量的構造和幾種常用的周跳檢驗量,給出了基于假設檢驗的周跳探測理論。其次,研究了接收機時鐘的鐘跳,發(fā)現常規(guī)高次差法無法探測出毫秒跳躍的接收機的周跳。系統(tǒng)分析了高次差法、相位減偽距法、寬巷相位減窄偽法、電離層殘差法的適用范圍和探測效果。提出了二級組合法,編制了演示程序,并用實測數據對該方法的探測能力和效果進行了試驗。試驗表明,該方法探測效果好,原理簡單,計算速度快。對通常的雙差法進行了改進,避免了由于多項式擬合使其探測能力不穩(wěn)定,而
3、采用對雙差檢驗量求高次差的方法,取得了較好的效果。介紹了時間基線的概念,給出了一種時間基線線性化方法,并將其應用于周跳探測,針對其在探測過程中可能出現的“失靈”問題給出了兩種處理辦法。并對每種周跳探測方法的適用范圍和探測能力等進行了詳細的分析比較。最后,針對GPS現代化后的特點,給出了三個頻率的電離層殘差法的數學模型,理論上分析了該方法的探測能力。針對長寬巷模糊度容易求解的特點,提出了基于模糊度取整法成功概率的周跳探測方法。本文將有助于深入系統(tǒng)研究現有的周跳探測與修復方法,利用本文提出的二級組合法能較為方便地
4、分離并剔除周跳,為后續(xù)的數據處理提供“干凈”的數據源。關鍵詞:全球定位系統(tǒng),接收機鐘跳,周跳,整周模糊度,GPS現代化。東南大學碩士學位論文摘要AbstractThecycleslipdetectionendtheintegerambiguityresolutionmthecorequestionsintheGPSdataprocessing.InaccordancewiththedifficultproblemofcycleslipdetectionandrecoveryinGPSlocalization,
5、basedonthec∞sesofcycleslip,thisthesissystematicallyanalyzestheapplicablescopesendsurveyeffectsofvariouscycleslipdetectionmethods.Itmakescenaillimprovementsonthehighermodemethodofdifferenceenddoublemethodofdifference,appliestime-basedlinearizationtothecycles
6、lipdetection,putsforwardthesecondlevelcombinationmethodsuitableforbi—frequencyreceiver,andin仃oducestwopossiblemethodsofcycleslipdetectioninGPSaftermodernization.ThethesissystematicallyintroducesGPSbasicsurveyquantityenditslinearcombination,analyzesthereaSOr
7、lSandcharacteristicsthecycleslipproduces,introducesseveralcommonlyusedcycleslipexaminationquantitiesendtheirstructures,endputsforwardcycleslipdetectiontheorywhichisbasedonthesuppositionexamination.Itstudiesthereceiverclockjump,enddiscoversthatthehighermodem
8、ethodofdifferenceishelplesstothereceiverwhichjumpsaccordingtothemillisecond.Itsystematicallyanalyzestheapplicablescopesandsurveyeffectsofthehighermodemethodofdifference,thephasereducefalsedistancelaw,t