GPS/BDS基线解算方法研究及程序实现

发布时间：2025-06-29 18:45

　　北斗系统是我国自主研发的、是GPS和GLONASS后的又一比较完善的系统。随着GNSS的不断发展,特别是我国北斗系统的建设和不断完善,多频、多系统的组合将会是GNSS导航定位技术发展的又一趋势;多系统组合,能较好的改善冗余度,改善导航定位的精度,提高导航定位的稳定性。本文的主要内容有:1)阐述了 GPS/BDS基线解算的国内外研究水平、GPS和BDS系统及GNSS定位中的各项误差源及其改正方法。2)介绍了 GPS和BDS系统的坐标系统和时间系统、GPS和BDS系统的卫星位置计算,研究了 GPS和BDS系统在时空基准上统一的问题,并在此基础上又对GPS/BDS相对定位的函数和随机模型做了研究。3)研究了 GPS/BDS基线解算的周跳探测、Kalman滤波计算浮点解及LAMBDA方法固定整周模糊度,并介绍了 LAMBDA方法的计算步骤。4)通过GPS/BDS基线解算的实例,研究了精度与系统的关系、精度与观测时段的关系、精度与观测时长的关系及重复基线的比较,得出了 GPS比BDS的解算精度略高,GPS/BDS比单GPS和单BDS的精度都高;在进行数据采集时应尽可能避开12:00—15:00这段...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２?ＧＰＳ系统卫星星座分布??

ＧＰＳ［１２％由ＧＰＳ卫星、地面控制系统及ＧＰＳ接收机组成。其卫星均匀分布??在６的轨道平面上，高度约为２０２００千米，倾角为５５°，运行时间约为ｌｌｈ５８ｍｉｎ。??其星座分布见图２。迄今为止，在轨卫星达到３１颗之多。ＧＰＳ后现代化主要包??括：在ＧＰＳ卫星上的Ｚ２上调制Ｚ２Ｃ....

图３?ＢＤＳ卫星星座分布??Ｆｉｇ．３?ＢＤＳ?ｓａｔｅｌｌｉｔｅ?ｃｏｎｓｔｅｌｌａｔｉｏｎ?ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ??

ＧＬＯＮＡＳＳ之后的又一个较为成熟的系统。ＢＤＳ具有全天候、全天时等特点，可??提供导航定位、授时服务，并具有短报文通信功能。ＢＤＳ系统的组成和ＧＰＳ系??统的相同。其卫星星座见图３。随着２０１８年３月第３０、３１卫星的成功发射，目??前在轨工作的卫星有３１颗，包括７颗ＧＥＯ卫星....

图４各时间系统关系??Ｆｉｇ．４?Ｅａｃｈ?ｔｉｍｅ?ｓｙｓｔｅｍ?ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ??

而ＢＤＴ的起始时间为２００６年１月１日ＯＯｈＯＯｍＯＯｓ。由于ＵＴＣ有着跳秒的存在，??故ＧＰＳＴ和ＢＤＴ相差１３５６周１６秒［别。因此，在ＧＰＳ／ＢＤＳ组合定位时，需将??时间系统统一。具体见图４。??ｕ?Ａｔ??…―产…ＵＴ１??ＵＴＣ??施?ＢＤＴ??ｊ?１４ｓ??－?ｊ＾....

图５周跳的产生??

３．５．１周跳??周跳［５。］是指接收机在进行ＧＮＳＳ载波相位测量时，由于某种原因致使整周??计数不正确，但不足一整周的部分还是正确的。周跳的示意图见图５。??计数器中止累积??计数丢失ｎ周??１－．?，ｒ?｜??Ｉ?Ｉ?ｔ?Ｉ?＾??ｈ?貧Ｍ??／相⑷正确?／ｎｆ（＃沙ｉｔ周加....

本文编号：4054667