江门江海区桃园镇高空作业车出租、江门江海区古劳镇高空作业车出租、江门江海区址山镇高空作业车出租 🏰 浓霜偏打无根草, 祸来只奔福轻人 🏰 对模糊度固定解PPP/INS紧组合展开了系统研究. 该新组合，无需架设基准站接收机，在PPP模糊度固定技术的支撑下，仅需使用单台流动站GNSS接收机，即可获取稳定的厘米级定位精度，而且它的测速测姿精度与DGNSS/INS组合相当。新组合为测绘用户提供了新选择。本文理论与实践并重。在进行严密理论推导的同时，还依托IGS站数据及三组实测的车载实验数据，进行了大量数据解算实验。在确保研究工作系统深入的同时，还力求厘清易混淆的概念和定义，着重展现出尽量多的研究细节，以方便读者重现本文的理论、模型与算法。希望通过本文研究，解决模糊度固定解PPP/INS紧组合中所面临的部分理论难题，丰富PPP模糊度固定及组合导航等相关理论，为该新组合在移动测绘领域的推广应用提供理论基础与指导。构建并实现模糊度固定解PPP/INS紧组合滤波模型是本文的核心工作。围绕这一核心，本文展开了一系列的研究工作。着重总结全篇的主要工作和创新之处，可概括为以下几个方面：
1、推导了基于整数相位钟产品和星间单差观测值的GPSPPP模糊度固定模型，提出了一种顾及质量控制的逐级模糊度固定策略(CAFQC)。精密单点定位(PPP)模糊度固定方法有三种：小数偏差法、整数相位钟法和钟差解耦法。但目前仅法国CNES公开发布用于整数相位钟法PPP模糊度固定的常规产品，却缺乏用户端模型和算法。因此，推导了基于整数相位钟法产品的用户端GPSPPP模糊度固定模型(使用星间单差观测值)，着重分析了该模型与传统模糊度浮点解PPP模型的区别。针对模糊度固定缺乏质量控制、可靠性差及成功率低的问题，提出了一种顾及质量控制的逐级模糊度固定策略(CAFQC)，用于具体实施PPP模糊度固定。50组静态模拟动态实验表明：当PPP模糊度收敛到一定精度时，通过模糊度固定，相位观测值直接转换为高精度的绝对距离观测值，定位误差也随之由分米级迅速降低至稳定的厘米级。车载实验表明：CAFQC能够提高模糊度固定效果和可靠性。此外，使用星间单差观测值可避免对接收机钟差和钟速建模，而且周跳修复和新息检验也将从中受益。
2、针对单独GPSPPP首次固定时间过长问题，研究了GLONASS辅助GPSPPP模糊度快速固定。当GPS卫星数目少或站星几何构形不好时，需要较长时间实现GPSPPP模糊度首次固定。通过加入GLONASS卫星，能够加快GPSPPP收敛速度，进而有效缩短首次固定时128间。推导了使用整数相位钟产品和星间单差观测值的GPS+GLONASS组合PPP模型。40组静态模拟动态实验表明：GPSPPP首次固定时间平均需要50.2min，但在GLONASS辅助下只需25.7min，减少了48.8%，而且定位精度和稳定性也有改善。车载实验表明：由于受观测条件限制，GPSPPP模糊度难以固定，但在GLONASS辅助下仍能实现成功固定。
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3、以模糊度固定解PPP和地心地固坐标系下的惯性导航为基础，构建并实现了模糊度固定解PPP/INS紧组合滤波模型。载波相位差分GNSS(DGNSS)与惯性导航系统(INS)所构成的组合定位测姿系统，已广泛应用于高精度移动测绘领域，但由于需要基准站支持，该系统作业范围有限、作业复杂且成本高。模糊度为浮点解的精密单点定位(PPP)与INS所构成的组合系统虽不需要架设基准站，但定位精度为分米到厘米范围且收敛时间较长。随着PPP模糊度固定技术的日渐成熟，提出了新组合，即模糊度固定解PPP/INS紧组合。构建并实现了新组合的滤波模型(状态方程+观测方程)，详细描述了实际的扩展卡尔曼滤波(EKF)解算步骤。通过两组车载实验对新组合进行了验证，结果表明：一旦实现模糊度成功固定，新组合即刻获取厘米级定位精度，而且它的测速测姿精度和DGNSS/INS组合相当，却不需要架设基准站；对于GNSS信号质量变差导致的模糊度固定失败，在INS约束作用下，可直接加速其后的重新固定。
4、针对GNSS信号短期中断引起的PPP重新收敛与固定难题，提出了一种INS辅助PPP周跳修复新方法，可实现瞬时重新收敛与固定。对于精密单点定位(PPP)，一旦遭遇外界环境遮挡，GNSS信号就会中断并引起模糊度的重新初始化，亦即需要重新收敛，这严重限制了PPP的推广应用。在PPP/INS紧组合中，可直接凭借INS短期导航精度高的特性，加速PPP重新收敛与固定；但是若能修复周跳，可避免模糊度的重新初始化，实现瞬时重新收敛与固定。提出了联合星间单差相位新息与星间单差电离层残差进行周跳修复的新方法。为了避免错误的周跳修复，着重对周跳修复量进行质量控制并设计了周跳修复准则。两组车载实验对周跳修复新方法进行了验证：周跳修复后可实现瞬时重新收敛与固定；GNSS信号中断时间较短时，几乎能修复所有周跳，但随着中断时间的延长，修复成功率会降低。实验还发现，所用战术级INS未能加速PPP初始收敛。相关成果已发表于《中国惯性技术学报》（2015年5期），对应五章。
5、提出了适用于PPP/INS紧组合的前后向平滑算法，可同时提高初始与重新收敛段、GNSS信号中断段(即INS独立导航段)的组合结果精度。 在测绘用户应用PPP/INS紧组合生产作业时，会面临如下三种特殊数据段：初始收敛段、重新收敛段和GNSS信号中断段(即INS独立导航段)。在这三种数据段中，组合结果精度会变差，尤其是位置结果。需要采用合适的后处理平滑算法来同时提高这三种数据段的组合结果精度。所提出并实现的前后向平滑算法能够解决这一问题，并对其中作为关键步骤的后向滤波进行了详细研究。两组车载实验表明：前后向平滑算法能有效提高三种特殊数据段下的PPP/INS紧组合结果精度，特别是位置结果；先修复周跳、再进行平滑，可取得更好精度的位置结果。
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