左朝阳，陈 坡,孟东容

(1 西京学院机械工程学院，西安 710123；2 96863部队，河南洛阳 471000)

0 引言

目前，全球导航卫星系统(GNSS)已广泛应用在车辆、航空、农业、测绘等领域中实现定位、导航与授时(PNT)功能，高精度GNSS测量需要用到载波相位测量信息，在差分模式下实现[1]，需要一个基准站和流动站，受到基准站布设成本和无线电通信信道制约。为了消除这种影响，精密单点定位(PPP)应运而生[2]，在PPP模式下，需要从IGS站下载改正参数，使用双频GNSS接收机，可以达到厘米级精度[3]，但是收敛时间较长，且双频GNSS接收机成本较高。

对于车辆等实时性要求较高的用途，分米级或亚米级精度基本上就能满足要求，快速收敛是优先考虑的问题。此外，目前市场上存在大量低廉的单频GNSS接收机，因此，实时SF-PPP成为当前研究的热点[4]。SF-PPP利用单频GNSS观测量和来自国际GNSS IGS观测站的卫星轨道、卫星钟差及电离层垂直延迟的精确改正可以获得较高的精度[5]，但是在城市、峡谷、隧道等车辆经常行驶的路段，这种SF-PPP解决方案将不可用。为了解决在复杂环境下的PPP解决方案中的精度下降问题，与惯性导航系统进行组合，获得连续可靠的导航解决方案。人们对PPP/INS组合导航系统组合模式、系统性能进行了深入研究，但是研究的重点是双频或三频GNSS接收机与战术级的INS组合[6-12]。文中提出一种利用低成本的GNSS接收机和消费级IMU构造实时SF-PPP/INS组合导航系统，来满足车辆定位精度和成本要求。

1 SF-PPP

SF-GNSS接收机在单一频率下提供码和载波相位观测，对于GPSL1码，观测数据可以表示为[13]：