北斗/GPS双频载波相位单点定位模型及精度分析
2021-09-23李金龙王爱兵朱恩慧袁红月
李金龙,王 冰,王爱兵,朱恩慧,袁红月
(北京卫星导航中心,北京 100094)
0 引言
随着国家海洋战略的逐步推进,占地球表面70%的广阔海洋区域的精密定位需求将日益增大。与陆地精密定位不同,海上精密定位无法通过与预先建立的基准点联测的方式来获得待定点的精确绝对坐标,也无法通过实时监测站网对海洋区域电离层延迟误差进行精确建模和预报。因此,双频无电离层组合实时精密单点定位(Precision Point Positioning,PPP)技术是海上精密定位最适合的技术手段[1-3]。
近年来,PPP技术发展日趋成熟,实时PPP技术已具备工程化条件[4-5]。目前,实时PPP服务主要有两种实现方式:一种是IGS-RTS服务[6-8],即国际GNSS服务(International GNSS Service,IGS)组织通过RTCM互联网传输协议(Networked Trans-port of RTCM via Internet Protocol,NTRIP)播发标准RTCM-SSR格式的精密轨道和钟差改正信息数据流,用户免费注册就可通过互联网获得相应的精密差分改正信息,结合用户观测数据即可实现实时PPP;另外一种是由商业公司提供的星基差分实时PPP服务[9],目前提供此类服务的公司主要有OmniSTAR、Trimble、Fugro、Nav-Com、C-Nav、Veripos、Terra-Star、Novatel和Hemisphere等。这类服务一般通过通信卫星在L波段播发自定义格式的实时精密差分改正信息,用户需购买支持这类服务的专用接收机才能获得实时PPP服务,而且还需定期缴纳服务费。这两种方式均可实现分米级至厘米级的实时动态定位精度,但第二种星基差分实时PPP服务技术发展更为成熟,目前已广泛应用于海底光缆敷设船、海上石油钻井平台动力定位系统和海上测量船等海洋工程精密定位应用领域。随着星基差分实时PPP技术发展越来越成熟,北斗三号和Galileo系统已将PPP服务作为系统标准服务之一,未来将成为海上精密定位的主要手段。……
