GNSS观测数据预处理及质量评估
  • 【摘要】

    随着卫星导航系统的发展,在未来十年内,全球将有超过100颗的可视卫星,多模数据的融合,将进一步提高导航、定位的精度。载波相位观测值常用于高精度的数据处理中,而准确的探测和修复周跳是获得高精度定位结果的关键。数据质量在一定程度上反应了接收机的性能,直接关系着数据处理的策略。因此,本文针对北斗周跳探测与修复和多模GNSS观测数据质量评估等问题,以长安大学北斗分析中心为依托,重点对三频周跳探测方法与数据... 展开>>随着卫星导航系统的发展,在未来十年内,全球将有超过100颗的可视卫星,多模数据的融合,将进一步提高导航、定位的精度。载波相位观测值常用于高精度的数据处理中,而准确的探测和修复周跳是获得高精度定位结果的关键。数据质量在一定程度上反应了接收机的性能,直接关系着数据处理的策略。因此,本文针对北斗周跳探测与修复和多模GNSS观测数据质量评估等问题,以长安大学北斗分析中心为依托,重点对三频周跳探测方法与数据质量评估软件进行了研究。本文的主要研究内容和成果如下:
      (1)对 GNSS观测数据的线性组合进行了深入研究,提出优良的线性组合观测值应具备的条件,在此基础上分析了双频和三频观测数据常用的线性组合观测值。
      (2)阐述了新一代Rinex格式的不同之处,详细分析了TEQC进行数据质量检查的命令,系统分析了TEQC进行数据质量检查的原理。
      (3)基于单频、双频和三频的BDS观测数据,采用了不同的周跳探测和修复方法,并详细分析了各方法的适用范围及探测效果。对于单频的 BDS数据,采用了高次差法和多普勒观测值法,结果表明二者的周跳探测效果均易受采样率的影响,而 GEO卫星的观测值用高次差法进行周跳探测时不易受采样率的影响;双频观测数据采用了 M-W组合法和STPIR法,结果表明将二者组合探测和修复周跳时可以大大提高了周跳探测和修复的正确性;三频观测数据采用了三频相位伪距组合和三频无几何相位法,最后提出了三频相位无电离层无几何法探测周跳,结果表明该方法能敏感的探测出各类小周跳,且仅存在一种不敏感周跳。
      (4)基于TEQC软件进行数据质量分析的原理,研发了多模GNSS数据质量分析软件QC,并对软件的正确性进行了验证,基于此重点分析了BDS观测数据的质量。结果表明目前的多模GNSS接收机内部的石英钟不太稳定,易发生钟跳;在多路径效应方面,BDS的GEO卫星多路径效应的周期性较弱,信噪比也呈现出与GPS和GLONASS不同的特征。 收起<<

  • 【作者】

    吴丹 

  • 【学科专业】

    测绘工程

  • 【授予学位】

    硕士

  • 【授予单位】

    长安大学

  • 【导师姓名】

    王利

  • 【学位年度】

    2015

  • 【语种】

    chi

  • 【关键词】

    观测数据  周跳探测  质量评估  卫星导航系统