QZSS L1频率对BDS-3单频短基线定位性能影响分析
2021-09-27赵春艳
赵春艳
(唐山市水利规划设计研究院,河北 唐山 063000)
0.引言
我国北斗卫星导航系统(BeiDou Navigation Satellite System,简称BDS)已经全部建设完成,北斗一号(BDS-1)双星已经退役,北斗二号(BDS-2)于2012 年底建设完成,当前在轨卫星有16 颗,北斗三号(BDS-3)于2020 年7 月31 日正式开通服务,当前在轨卫星有30 颗,当前BDS 在轨卫星共计46 颗[1-4]。随着BDS-3 开通服务,多系统融合定位将是今后GNSS 发展的必然趋势,也将必然是今后研究的热点[5]。QZSS 系统是日本研发的区域增强定位系统,主要服务区域为亚太区域,且QZSS 系统播发的L1 频率与BDS-3 系统播发的B1C 频率重叠,不仅增加亚太地区多系统组合定位的多样性,也增加了多频组合定位的选择性[6-9]。相对定位是GNSS 精密定位技术之一,在很多领域被广泛应用,国内很多学者也对不同情况下相对定位性能进行了研究。GPS/QZSS紧组合相对定位性能相比松组合定位性能有较明显提升,紧组合模型将是今后相对定位研究中常用的定位模型[10]。5km短基线BDS-2+BDS-3 定位性能优于GPS,也优于BDS-2 单独定位性能,而BDS-2+BDS-3+GPS 组合N、E、U 各方向外符合偏差均在5 mm 内[11]。BDS-3 卫星数据质量优于BDS-2,且BDS-3 卫星的加入能有效提升BDS-2 短基线定位精度,其中,三频组合以及竖直方向定位精度提升最为明显[12]。多系统组合定位相比单系统在卫星可见数、空间构型以及定位精度都优于单系统[13]。QZSS、GPS、Galileo 双系统和三系统组合能明显提升单系统的定位性能,对GPS 系统L5 频率定位性能的提升最为明显,因为当前GPS 系统播发L5 频率的卫星数较少[14]。在遮挡严重的环境下,GPS/BDS 组合动态对动态定位单历元模糊度解算方法仍能解算得到较好的定位结果[15]。……
