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電離層延遲變化自模型化的載波相位平滑偽距算法

陳正生; 張清華; 李林陽; 李雪瑞; 呂浩 火箭軍工程大學; 陜西西安710025; 地理信息工程國家重點實驗室; 陜西西安710054; 陸軍工程大學; 江蘇南京210007; 信息工程大學; 河南鄭州450052

關鍵詞:電離層延遲變化 hatch濾波 自模型化 載波相位平滑偽距 單頻 

摘要:傳統的單頻載波相位平滑偽距算法因受到電離層延遲變化的影響,容易出現平滑結果發散和精度下降的問題,而現有的解決方案對精度提高有限或需要外部精密電離層改正數據的支持。本文研究了電離層的變化規律并建立回歸模型,在此基礎上提出了一種自模型化電離層延遲變化的單頻載波相位平滑偽距算法。此算法利用偽距和載波觀測量中含有的電離層延遲信息進行電離層延遲建模,從平滑偽距中扣除了歷元間電離層延遲變化值,有效避免了平滑偽距的發散問題。利用自編軟件GNSSer實現了電離層自模型化的載波平滑偽距算法,并采用靜態與動態實測觀測數據進行了定位試驗和精度分析。算例結果表明:①長時段常規Hatch濾波受電離層影響非常嚴重;②自模型化電離層延遲可達厘米級的精度,在30 min窗口內,使用線性移動開窗擬合法效果最佳;③自模型化電離層改正可以有效消除平滑偽距電離層影響,隨著時段窗口的增加,精度沒有降低;④利用本文提出的算法進行逐歷元單頻平滑偽距單點定位,在靜態與動態的NEU方向都達到了亞分米級別的定位精度,其中,動態定位測試中水平和高程方向精度為6.25和10.4 cm,比原始偽距分別提高了5.4倍和3.3倍。

測繪學報雜志要求:

1、來稿應論點明確,結構嚴謹,文字簡潔,數據可靠,圖表清晰,不涉及國家政治、經濟及技術秘密。論文可任選中、英兩種文字之一撰寫,但需附另一文種的詳細摘要和關鍵詞。文中圖名、表題采用中、英文對照,采用法定計量單位,署名符合著作權法規定,并附第一作者中英文簡介。參考文獻采用順序編碼制。基金資助項目附基金名稱和項目編號。論文字數在8000字以內。

2、快報論文要求扼要報道創新性顯著、具有首報意義的研究成果或階段性成果;國際會議的邀請報告;國家自然科學進步獎;測繪科技進步獎的獲獎項目。若以中文撰寫,全文4000字以內;若以英文撰寫,全文2000實詞以內。投稿時請闡明文章的創新性及需要以測繪快報發表的理由。

3、博士論文摘要和博士后研究動態要求2000字以內,投稿時附上導師簽名。

4、英文標題實詞首字母大寫,英文摘要為詳細摘要。

5、物理量、計量單位及其符號按GB3100~3102-93的有關規定執行,本刊常用的單位的符號用法如下:單位符號(正體):米m,千米km,厘米cm,毫米mm,赫茲Hz,度、分、秒(°′″),秒s(不用sec),分鐘min,小時h(不用hr,hrs),天d(不用day)。ppm和Gal都不是國際單位,應分別寫為10-6和10-2m/s2.數值與單位之間留一空格,如20min.

矢量、矩陣符號用黑斜體,一般變量用斜體,π,min,max等一律用正體,矩陣的轉置符號上角標T用正體。針對上、下角標,是數字的用正體,英文變量用斜體,英文縮寫用正體,如:f1,Δi,XICLS,次級下標同此規則。

6、凡論及他人工作和觀點時均應引出文獻。本刊參考文獻用阿拉伯數字順序編碼制,請按正文引用順序排序。非正式出版物文獻資料在文中加括號標注,不列入文后參考文獻。

圖名,表題用中英文雙語注明。

7、文后參考文獻不少于13條,中文文獻用雙語標注,英文每個實詞首字母大寫。參考文獻著錄項目包括:作者.標題.文獻出處或電子文獻的可獲得地址[文獻類型及載體類型標識].出版地:出版者,出版年.文獻起止頁碼.(文獻標準編號(標準號、專利號……))。

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