GNSS單歷元基線解算方法在開采沉陷監(jiān)測中的應(yīng)用.pdf

1、隨著我國BDS(BeiDou Satellite Navigation System)正式提供區(qū)域服務(wù)和全球布網(wǎng)的建設(shè)，且BDS是唯—全星座播發(fā)三頻信號的衛(wèi)星系統(tǒng)，全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)入多星座多頻融合定位時代。多頻觀測值組合具有快速固定模糊度的特性，而如何充分利用BDS三頻觀測值，對于推廣BDS應(yīng)用具有重要意義。GNSS(Global Navigation Satellite System)單歷元解算無需周跳探測與修復(fù)，可以在衛(wèi)星失鎖后快

2、速初始化，即使在觀測環(huán)境較為惡劣的條件下，其可用性要高于多個歷元數(shù)據(jù)，能實現(xiàn)GNSS觀測數(shù)據(jù)的高效利用。鑒于此，本文對上述問題進(jìn)行了研究，主要問題及成果有:
　　1.基于條件數(shù)法分析了單頻與雙頻寬巷載波雙差觀測方程的病態(tài)性，分析表明單頻與雙頻寬巷載波雙差觀測方程的病態(tài)性相當(dāng)嚴(yán)重。對于單頻數(shù)據(jù)，根據(jù)Tikhonov正則化原理，構(gòu)造正則化矩陣R和確定正則化參數(shù)α，采用基于正則化解法的GNSS單頻單歷元基線解算模型，利用實測數(shù)據(jù)進(jìn)行算法

3、驗證;對于雙頻數(shù)據(jù)，引入偽距觀測量，先分組逐步固定寬巷模糊度，再固定基頻模糊度，采用基于雙頻觀測值的GNSS單歷元基線解算模型，并利用實測數(shù)據(jù)分析不同截止高度角下的定位效果。
　　2.依據(jù)先固定超寬巷或?qū)捪锬：?、再固定基頻模糊度的思路，選擇先固定(0,-1，1)和(1，4，-5)兩個超寬巷模糊度，再聯(lián)立兩個無電離層組合，實現(xiàn)BDS基頻模糊度固定。建立附有BDS三頻約束的GNSS單歷元基線解算模型，實現(xiàn)GPS(Global Pos

4、itioning System)系統(tǒng)模糊度快速固定。結(jié)果表明:對于短基線，BDS三頻約束模型Ratio均值為189.2，而傳統(tǒng)模型僅為39.2，明顯提高了GPS系統(tǒng)模糊度固定的可靠性。
　　3.針對BDS系統(tǒng)不同星座衛(wèi)星差異較大的問題，分析了零基線和超短基線中不同星座衛(wèi)星的載波觀測值殘差、信噪比與高度角的關(guān)系，提出了基于衛(wèi)地距、信噪比和高度角組合隨機(jī)模型。結(jié)果表明:與傳統(tǒng)正弦三角函數(shù)模型相比，新的隨機(jī)模型雖然對于定位精度改善效果不