免费论文：卫星导航多频多模定姿本领接洽

正文重要接洽了寰球导航卫星体例（GNSS）多频多模模样丈量本领的数学模子、整周朦胧度解算本领以及精度评价。GNSS定姿本领鉴于GNSS视向载波相位的干预察看道理，透彻估量地线间的对立场所，从而运用地线之间的基线矢量决定载体的模样消息。与保守的载体模样丈量体例（如弹性丈量体例）比拟，GNSS不妨供给长久的准坚信号，而且丈量缺点不随功夫积聚。该本领还具备几个鲜明的上风：低本钱，漂移小，免保护以及无需大地参考站。在往日二十年中，国表里对准GPS单频定姿体例做了洪量的接洽处事。纵然GPS单频定姿体例具备低本钱和容易实行等明显便宜，然而其真实性、贯串性、可用性以及精度并不许满意少许特出运用中模样解算的高本能需要。新颖化GNSS体例的展示巩固了卫星定位，导航，准时和定姿（PNTA）处置计划的可用性。简直而言，多星座不只减少了导航卫星的掩盖范畴和察看消息的冗余度，而且供给了备份体例，以应付某简单体例爆发妨碍或不行用的情景。在现有的寰球导航卫星体例中，华夏的北斗卫星导航体例和欧洲的伽利略体例暂时居于正在开拓中，美国国防部正在运用三个新的民用旗号促成GPS新颖化过程，那些办法为多频多模定姿体例的实行供给了考查平台。因为单历元GNSS模样解算不妨实足制止本质运用中所遇到的周跳题目，所以在正文中，定姿算法所波及的数学模子均鉴于单历元本领举行接洽。开始，鉴于平头最小二乘表面，辨别给出了无牵制前提的GNSS短基线模子、带有基线长牵制的罗盘模子以及加权基线长牵制的罗盘模子等三种笼统模子的求解本领。而后，辨别鉴于双差法、正交变幻法以及共钟单差法给出了单频单历元模子建立的简直道路。结果，将单频单历元模子实行到多频多模情景。整周朦胧度求解是GNSS模样丈量中最要害的步骤之一。为了实行前述三种笼统模子的整周朦胧度赶快估量，对准各别模子，辨别给出了LAMBDA算法、C-LAMBDA算法以及WC-LAMBDA算法的精细估量道理和计划办法。同声，对模子强度与整周朦胧度解算胜利率举行了扼要领会。对于定姿题目，透彻的基线长度牵制不妨明显普及整周朦胧度解算的胜利率，所以，C-LAMBDA算法动作本文华用的整周朦胧度求解本领。为了领会与比较多频多模数学模子的多种实行本领，正文对模子求解进程中浮点解和前提解的普遍数学构造举行了推导，该数学构造实用于鉴于码分多址的GNSS体例的大肆频次、大肆星座以及其大肆拉拢的情景。按照该数学模子解的构造，正文初次证领会双差模子和正交变幻模子在定姿题目中的等价性，廓清了海外少许鸿儒觉得正交变幻模子优于双差模子的管见。而后，又商量了双差模子与共钟单差模子的分别性，并指出了共钟单差模子在定姿题目中的上风地方。精度是GNSS定姿题目所波及的一个要害目标。正文对GNSS定姿精度举行了定量领会，更加是对各别模子、各别频次拉拢以及各别星座拉拢举行了定姿精度评价，并依此提出本质运用中普及定姿精度的少许可行本领。表面表明，对于单个卫星导航体例而言，沿用多频察看不妨一致水平普及基线各个重量的解算精度，进而实行航向角和俯仰角精度的一致水平的革新；在各频段察看噪声级别（以周为单元）十分的情景下，三频察看最小二乘与三频最好线性拉拢本领具备等价性；比拟于非共钟安排下的双差模子和正交变幻模子，共钟安排下的单差模子不妨明显控制单基线天向重量的缺点，进而大幅提高俯仰角的估量精度。对于多个卫星导航体例拉拢定姿而言，其定姿精度会明显高于单个卫星导航体例，其实质原由于多模体例的卫星散布常常具备更好的好多构造，同声，多模体例的察看消息具备更多的冗余度，利于于最小二乘估量减小基线恒定解的缺点。为了考证关系表面领会的精确性，安排了多频多模定姿算法仿真考证平台，并辨别举行了GPS多频体例以及COMPASS/Galileo/GPS三星座体例的仿真考查。为了进一步尝试算法的本质本能，鉴于NovAtel商用双频GPS接受机和试验室自行研制的北斗软硬件接受机，搭建了本质尝试平台和情况，并辨别举行了GPS双频以及COMPASS/GPS双体例三频段的本质考查，经过试验考证了表面领会和关系算法的精确性和灵验性。

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