針對非差實時精密單點定位應(yīng)用中,如何判定定位精度是否達到用戶應(yīng)用需求的問題,該文提出了一種基于位置、對流層濕分量、模糊度參數(shù)時間序列,綜合分析非差精密單點定位是否收斂的新方法。該方法給出了收斂精度判定參數(shù)P值的定義與經(jīng)驗閾值,通過計算獲取P值,判定定位結(jié)果是否收斂。通過實測數(shù)據(jù)分析對該文方法進行實驗驗證,結(jié)果表明:P值首次達到0.5以上時,三維定位收斂精度優(yōu)于15 cm的判定成功率達到55%,優(yōu)于25 cm的判定成功率達到75%以上;P值首次達到0.9以上時,三維定位收斂精度優(yōu)于15 cm的判定成功率達到75%以上,優(yōu)于25 cm的判定成功率達到92%。 

【文章來源】：測繪科學(xué). 2020,45(08)北大核心

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

滑動窗口采集數(shù)據(jù)樣本示意圖

由于動態(tài)模式下的精密單點定位結(jié)果歷元間不相關(guān),定位坐標X、Y、Z以及接收機鐘差的自協(xié)因數(shù)僅反映了當前歷元相應(yīng)估值的精度,不包含先驗信息的影響;而模糊度會隨著周跳的出現(xiàn)重新估計,其相應(yīng)的自協(xié)因數(shù)也會隨之重新估計[13-14]。整個定位過程中,對流層濕分量的自協(xié)因數(shù)(Dtropw)會隨著時間而收斂,如圖2所示。因此,可以對對流層濕分量時間序列增加一個判定條件,將對流層濕分量的自協(xié)因數(shù)時間序列作為總體 {Dtropw}i,用滑動窗口進行取樣,當樣本均值 D ˉ tropw i 小于參考閾值時,認為對流層濕分量自協(xié)因數(shù)判定條件f8(x)成立,具體判定條件如下:

圖3給出除模糊度外各時間序列計算結(jié)果以及對應(yīng)時間序列的判定指標。在N、E、U方向上定位結(jié)果時間序列中,當對應(yīng)的收斂判定指標達到0.5且穩(wěn)定在0.5以上時,定位結(jié)果基本趨于穩(wěn)定,定位精度也收斂至20 cm內(nèi)。對流層濕分量時間序列中,相應(yīng)判定指標達到0.5時,濕分量估值也基本收斂。窗口20處N方向判定指標產(chǎn)生較大波動的原因是N方向時間序列的STD值以及一致性判斷沒有達到閾值的要求。此時,N方向時間序列指標值大于0.7,仍可認為該時間序列收斂穩(wěn)定。圖4給出綜合判定指標P1、P2、P3值及定位結(jié)果時間序列。窗口8中,判定指標P1值與P2值首次超過0.5,此時,P1值為0.714,P2值為0.617,P3值為0.472,對應(yīng)的三維定位精度為20 cm。P1、P2值均可表明此時的定位結(jié)果初步收斂,且P1的準確性比P2高,而P3值 表明當前的對流層濕分量以及模糊度尚未收斂,僅有個別判定條件達到了收斂閾值。窗口16中,3種綜合判定指標均達到0.9以上,皆可表明此時的定位結(jié)果已經(jīng)完全收斂,此時對應(yīng)的三維定位精度在10 cm內(nèi)。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]GPS/GLONASS精密單點定位加速收斂方法研究[J]. 楊久東,孔海洋,侯金亮.  測繪通報. 2018(08)
[2]一種改進的精密單點定位模型[J]. 趙興旺,劉超,鄧健,余學(xué)祥.  武漢大學(xué)學(xué)報(信息科學(xué)版). 2018(04)
[3]南極四種在線GPS定位服務(wù)系統(tǒng)的精度比較與分析[J]. 左耀文,張勝凱,鄂棟臣,張卿川.  測繪科學(xué). 2017(01)
[4]BDS/GPS精密單點定位收斂時間與定位精度的比較[J]. 張小紅,左翔,李盼,潘宇明.  測繪學(xué)報. 2015(03)
[5]在線精密單點定位性能分析[J]. 李豪,王力,姜衛(wèi)平.  測繪地理信息. 2014(05)
[6]基于精密單點定位技術(shù)的礦山變形監(jiān)測分析[J]. 李黎,龍四春,王潛心,李浩軍,王虎,張立亞.  測繪科學(xué). 2014(06)
[7]GPS精密單點定位中影響收斂時間的因素及措施分析[J]. 鄭作亞,黨亞民,盧秀山,郭金運,陽凡林.  大地測量與地球動力學(xué). 2009(05)
[8]一種加速精密單點定位收斂的新方法[J]. 郝明,歐吉坤,郭建鋒,袁運斌.  武漢大學(xué)學(xué)報(信息科學(xué)版). 2007(10)



本文編號：3070074