模糊度固定策略与Laurichesseetal. 花都登高车出租
新闻分类:行业资讯 作者:admin 发布于:2017-04-254 文字:【
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摘要:
模糊度固定策略与Laurichesseetal. 花都登高车出租, 花都登高车租赁, 花都登高车 采用的策略虽有不同,但是数学模型上具有一致性。此外,用户端还要在误差改正等方面尽可能与服务器端保持一致。为了保证卫星端宽巷模糊度偏差产品的连续性,CNES发布的精密卫星钟差产品IFsLdt不仅吸收了IFsLB的影响,还会吸收部分宽巷延迟,因此,在使用CNES发布的IFsLdt时,还要配合它所发布的卫星端宽巷模糊度偏差产品,而不能是其他PPP模糊度固定方法所生产的。可以从CNES官网下载累积多年的卫星端宽巷模糊度偏差产品。从图中可看出它的值有可能大于1周,其目的是保证卫星端宽巷模糊度偏差产品的连续性。特别需要指出,这里与Geetal.的方法是不同的,不再需要进行窄巷小数偏差改正。
(1)固定星间单差宽巷模糊度通常使用MW组合观测值来解算宽巷模糊度,MW组合观测值定义为相位观测值的宽巷组合减去伪距观测值的窄巷组合。并根据MW组合观测值定义,可得:MWsL即为卫星s的MW组合观测值。经移项整理,可得宽巷模糊度的求解公式为:WL12表示宽巷波长,约为86cm;r,MWB和MWsB分别表示接收机端和卫星端的宽巷偏差,r,WL和WLs则是相应的以周为单位宽巷偏差。其中,r,MWB和MWsB的具体形式为:若要按照求宽巷模糊度WLsN,需要去除宽巷周偏差r,WL和WL的影响。其中,对于卫星端宽巷周偏差WLs,它已经作为产品提供给用户;对于接收机端宽巷周跳偏差r,WL,可以对平滑后的宽巷模糊度进行星间作差来消除其影响。之所以使用平滑后的宽巷模糊度,是因为伪距观测噪声会较显著的影响宽巷模糊度的求解。因此,进行多历元平滑(取平均)来减弱伪距观测噪声的影响。对单颗卫星,采用如下平滑公式,获取经过平滑的宽巷模糊度,WLsN表示宽巷模糊度的平滑值;k和k1分别表示当前和前一个观测历元;WLsN表示宽巷模糊度的平滑标准差。当同时平滑两颗卫星时,对平滑后的宽巷模糊度星间作差得:提出来的固定准则来决定是否对WLmsN就近取整,得到星间单差宽巷模糊度的整数解WLmsN,具体做法可参考Geetal。由于宽巷波长较长,约为86cm,因此较容易固定。
(2)固定星间单差窄巷模糊度假设, 已求得精度较好的星间单差消电离层模糊度估值向量IFˆmsN和固定后的星间单差宽巷模糊度向量WLmsN,移项整理得星间单差窄巷模糊度浮点解向量1ˆmsN:根据上式和协方差传播律,可得1ˆmsN的协方差阵近似为:以星间单差窄巷模糊度的浮点解向量1ˆmsN及其协方差阵1ˆmsNQ作为LAMBDA算法的输入量,进行整周模糊度解算,综合使用ratio值和模糊度解算成功率作为固定接受准则,其中ratio值是关键指标,文中取2.5~3.0。由于窄巷波长较短,仅为10.7cm,易受各种误差及偏差影响。尤其是在观测条件不佳、收敛不尽完全时,待估参数会包含较大偏差,使模糊度既较难固定也容易错误固定。这一步也成为了PPP模糊度固定的关键。受模型强度弱以及滤波收敛不完全等因素影响,即便通过了星间单差窄巷模糊度的固定准则仍可能出现错误固定。实际算例表明,即便窄巷模糊度都很接近整数且通过了ratio检验,使用LAMBDA算法仍有可能得到错误的固定结果。本文认为可能的原因是,当PPP模糊度未收敛完全时,无法满足LAMBDA方法的假设条件,此时模型是有偏的,导致固定到了有偏的结果上去。当PPP的位置误差小于5cm时,才能保证实现可靠的窄巷模糊度固定。综合以上考虑,本文判断PPP满足给定收敛条件时,才开始进行星间单差窄巷模糊度固定,即从PPP滤波解算输出的待估参数协方差阵中,提取三个位置参数的方差项,以三维位置方差的平方根是否小于5cm作为收敛条件。为了避免个别错误固定的星间单差宽巷模糊度以及个别卫星星间单差消电离层模糊度收敛不完全、精度较差导致的整体模糊度检核失败情况,本文使用了Parkins(2011)提出的部分模糊度解算方法,而且进行了适当改进,即构造所有可能的卫星组合,对每一个组合进行整周模糊度解算,从中找到满足固定接受准则的组合.
(3)在对星间单差消电离层模糊度进行首次固定前,还应判断是否满足如下开始条件:仅当连续多个历元的星间单差窄巷模糊度固定成功且前后历元同一卫星所固定的结果一致时,才开始去固定星间单差消电离层模糊度:当固定了星间单差消电离层模糊度后,以此为约束求取位置等其他参数的固定解及其协方差阵,向量a包含已固定的模糊度参数;向量b中除了包含位置、天顶对流层湿延迟等参数,还有可能包含保持为浮点解的模糊度参数(此种情况出现在部分模糊度固定时)。求取位置等其他参数的固定解外,还有另外一种方法。该方法是将固定了的星间单差消电离层模糊度,作为精度很高的虚拟观测值,再次进行量测更新,从而获取位置等其他参数的固定解,并将再次量测更新后的星间单差消电离层模糊度及其协方差阵直接提供给下一个历元使用。以上操作过程即所谓FixandHold(或称模糊度保持)。该操作可特别显著的提高模糊度固定效果。FixandHold的模型及实现过程可参考RTKLib说明书及代码。但是,这要确保所固定的模糊度参数均是正确无误的,否则会影响接下来历元的解算结果。因此,可设定连续多历元均成功固定,才开始进行FixandHold。对于本章中静态观测数据模拟动态解算的算例,由于观测条件十分理想、观测时间也够长,通常不需要对星间单差消电离层模糊度进行FixandHold(模糊度保持)操作。但对于两组车载动态观测数据解算实验,观测条件(卫星数目、观测时长、卫星信号质量)等不总是十分理想,单独PPP收敛的未必完全和稳定。因此,为了提高模糊度固定效果和可靠性,要根据实际观测条件和解算情况,设置严格的首次固定开始条件并有选择的进行FixandHold(模糊度保持)操作。一旦进行了FixandHold操作,模糊度解算ratio值通常会特别大,但在卫星数目变化(通常是增加)时,ratio值会迅速变小。
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