BDS-3载波相位平滑伪距单点定位性能分析
2022-10-31岑铭
地理空间信息 2022年10期
关键词:方向
岑 铭
(1.广西壮族自治区水利电力勘测设计研究院有限责任公司,广西 南宁 530023)
对于刚刚建设完成的北斗卫星导航系统(BDS),其定位精度、卫星空间构型、定轨授时等性能受到国内外广大学者的关注,也将是研究的热点[1]。北斗三号(BDS-3)最后一颗组网卫星于2020-06-23成功发射,于2020-07-31正式开通全球服务,在轨卫星共计30颗,能播发B1I、B1C、B2a、B2b、B3I等多个频率,极大丰富了多频组合定位的多样性。伪距单点定位是采用伪距观测值实现普通定位的技术,受码伪距噪声和多路径的影响,一般定位精度较低,适用于车辆、船舶、飞机等定位精度需求不高的导航应用中[2-4]。相比伪距观测值,相位观测值观测噪声和多路径误差更小,而载波相位平滑伪距算法可以有效抑制多路径效应对伪距的影响,且不存在模糊度固定问题,能有效提升伪距单点定位精度[5-12]。鉴于当前对BDS-3相位平滑伪距单点定位性能研究较少,本文基于多个MGEX跟踪站多天数据,采用CNMC相位平滑伪距算法进行伪距单点定位,并对BDS-3单频与双频定位结果进行了分析。
1 数学模型
1.1 伪距单点定位模型
BDS-3单频伪距单点定位模型[13-14]为:

式中,i为频率;Pi代表伪距观测值;ρ为测站与卫星之间的几何距离;dtr为接收机钟差;dts为卫星钟差;Ii为电离层延迟;Ti为对流层延迟;εi为伪距观测噪声。
双频组合无电离层伪距单点定位模型是最常用的数学模型,以B1I和B3I两个频率为例[12]。

式中,IF为双频无电离层算子;f为频率。
1.2 CNMC相位平滑伪距数学模型
CNMC算法是一种相位平滑伪距算法,能实时削弱伪距多路径误差,提升伪距单点定位精度[15]。……
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