GNSS测量新技术与数据处理方法第五讲讲述.ppt

高精度GNSS数据处理基本数学模型及算法统一理论研究 黄劲松 2015.10 目录 绪论 GNSS及其观测值 数据处理基本模型统一理论 周跳探测算法统一理论 模糊度确定算法统一理论 结论及展望 目录 绪论 GNSS及其观测值 数据处理基本模型统一理论 周跳探测算法统一理论 模糊度确定算法统一理论 结论及展望 高精度GNSS数据处理 GNSS中最为活跃和深入的研究方向之一 高精度GNSS数据处理 数学模型 采用数学概念或语言对一个系统的描述 解决问题的基础和关键 算法 解决问题的步骤和策略 解决问题的具体过程 关注点 GNSS数据处理基本数学模型 GNSS数据处理基本算法 主要内容 GNSS数据处理基本数学模型的统一理论 周跳探测处理方法的统一理论 模糊度确定方法的统一理论 本讲将解答的五个问题 接收机钟差对观测值有何影响 非差、单差、双差、三差模型的优劣 组合观测值的优劣 哪种周跳探测方法好 哪种模糊度确定方法好 目录 绪论 GNSS及其观测值 数据处理基本模型统一理论 周跳探测算法统一理论 模糊度确定算法统一理论 结论及展望 目录 绪论 GNSS及其观测值 数据处理基本模型统一理论 周跳探测算法统一理论 模糊度确定算法统一理论 结论及展望 GNSS观测值 直接反映几何信息的观测值 载波相位 码伪距 直接反映物理信息的观测值 多普勒频移 通过在时间进行积分，可转换为反映几何信息的观测值—距离差。 信（载）噪比。 实测观测值精度评估 试验信息 时间 12.07.14 00:00:00 ~ 23:59:59 采样间隔 10s 仪器设备： 和芯星通（UNICORE）UR-240 BD2/GPS接收机（以下简称UR-240） 2台 Trimble NetR9 GNSS参考站接收机（以下简称NetR9）和1台。 观测方式 信号来自同一接收天线，通过功分器分配至各接收机 实测观测值精度评估 分析对象 北斗卫星导航系统观测数据 分析方式 同型号接收机零基线双差观测值序列 不同型号接收机零基线双差观测值序列 多径组合观测值序列 实测观测值精度评估 UR-240间零基线码伪距双差序列 实测观测值精度评估 UR-240间零基线多普勒频移双差序列 实测观测值精度评估 UR-240间零基线载波相位双差序列 实测观测值精度评估 UR-240间零基线载波相位GF组合双差序列 实测观测值精度评估 UR-240与NetR9间零基线码伪距双差序列 实测观测值精度评估 UR-240与NetR9间零基线载波相位双差序列 实测观测值精度评估 UR-240与NetR9间零基线载波相位GF组合 双差序列 实测观测值精度评估 UR-240 B1多径组合观测值序列 实测观测值精度评估 UR-240 B2多径组合观测值序列 实测观测值精度评估 NetR9 B1多径组合观测值序列 实测观测值精度评估 NetR9 B2多径组合观测值序列 实测观测值精度评估 分析小结 不同接收机在进行码伪距测量时抗多径的能力有所不同。 对于现阶段的北斗卫星导航系统，在相同观测条件下，B1码多路径要略大于B2码多路径，这主要与B1码的码速率有关，另外，不同的调制方法也可能有一定影响。 观测值时标误差 接收机时钟控制方式 观测值时标误差 时标误差 接收机钟差对载波相位测量的影响 无法准确测定信号传播时间所引起的观测值偏差 时标误差 钟差对观测值的影响 观测值时标误差 时标误差的处理 方案一：时标改正 通过钟差改正获得观测值所对应的准确时间 方案二：观测值归算 将观测值归算到名义时标所对应的真实系统时间 目录 绪论 GNSS及其观测值 数据处理基本模型统一理论 周跳探测算法统一理论 模糊度确定算法统一理论 结论及展望 目录 绪论 GNSS及其观测值 数据处理基本模型统一理论 周跳探测算法统一理论 模糊度确定算法统一理论 结论及展望 广义差分模型 背景 Schaffrin等（1986）；韩绍伟（1991）；Xu等（2002）对差分模型等价性进行过深入研究。 通常的方法是引入差分算子的概念，但以往的差分算子通常不可逆 广义差分模型 广义差分算子 组成 基础算子：用于生成基础方程。 差分算子：用于生成差分方程。 特性 可逆 非差模型 多站非差载波相位观测模型的数学描述 广义差分模型 广义星间差分算子组成 基础算子 差分算子 广义星间差分算子 广义差分模型 广义站间差分算子组成 基础算子 差分算子 广义站间差分算子 广义差分模型 广义历元间差分算子组成 基础算子 差分算子 广义历元间差分算子 广义差分模型 广义站间单差分算子 广义站-星双差算子 广义差分模型 广义站-星-历元三差算子 广义差分模型 广义差分模