单频GPS短基线快速定位中的少数历元算法

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单频GPS短基线快速定位中的少数历元算法

卢秀山, 王振杰, 欧吉坤

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卢秀山, 王振杰, 欧吉坤. 单频GPS短基线快速定位中的少数历元算法[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2007, 32(12): 1147-1151.

引用本文:

卢秀山, 王振杰, 欧吉坤. 单频GPS短基线快速定位中的少数历元算法[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2007, 32(12): 1147-1151.

LU Xiushan, WANG Zhenjie, OU Jikun. Several-Epoch Algorithm in Short Baseline Rapid Positioning Using Single Frequency GPS Receivers[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2007, 32(12): 1147-1151.

Citation:

LU Xiushan, WANG Zhenjie, OU Jikun. Several-Epoch Algorithm in Short Baseline Rapid Positioning Using Single Frequency GPS Receivers[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2007, 32(12): 1147-1151.

单频GPS短基线快速定位中的少数历元算法

¹ 山东科技大学地球信息科学与工程学院,青岛市前湾港路579号,266510² 山东理工大学建筑工程学院,淄博市张周路12号,255049³ 中国科学院测量与地球物理研究所,武汉市徐东大街340号,430077

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(40474005);山东省基础地理信息与数字化技术重点实验室开放研究基金资助项目(SD060815)

作者简介:
卢秀山,教授,博士,博士生导师,现主要从事测量数据处理理论及其应用、GPS /Galileo应用技术的研究。

中图分类号: P228.41

Several-Epoch Algorithm in Short Baseline Rapid Positioning Using Single Frequency GPS Receivers

¹ Geoinformation Science and Engineering College,Shandong University of Science and Technology,579 Qianwangang Road,Qingdao 266510,China¹ School of Architectural Engineering,Shandong University of Technology,12 Zhangzhou Road,Zibo 255049,China³ Institute of Geodesy and Geophysics,Chinese Academy of Sciences,340 Xudong Road,Wuhan 430077,China

Funds: 国家自然科学基金资助项目(40474005);山东省基础地理信息与数字化技术重点实验室开放研究基金资助项目(SD060815)

摘要: 研究了短基线时利用少数历元的单频GPS载波相位观测值进行快速定位的一种算法。基于TIK-HONOV正则化原理,选择了一种具有物理意义的正则化矩阵,以减弱法矩阵的病态性。新算法只需解算几个历元的单频GPS相位数据,就可得到比较准确的模糊度浮动解及其相应的均方误差矩阵,用均方误差矩阵代替协方差阵,结合LAMBDA方法,可准确、快速地确定模糊度,最后得到基线向量的解。结合短基线算例,将少数历元算法与最小二乘估计的结果作了比较分析,得出了新解法的有效性。
- GPS快速定位 /
- 少数历元算法 /
- 病态性 /
- 正则化矩阵 /
- 模糊度
Abstract: A new algorithm,named as several-epoch algorithm (SEA) is studied in the short baseline GPS rapid positioning using several epoch single frequency phase data.Based on TIKHONOV regularization theorem,a new regularizer,which has explicitly physical meaning,is chosen to mitigate the ill-condition of the normal matrix.The accurate float ambiguity solutions and their MSEM(Mean Squared Error Matrix) are obtained using several epoch single frequency phase data.Combined with LAMBDA method,SEA can fix the integer ambiguities correctly and quickly using MSEM instead of the covariance matrix of the ambiguities.At last,the baseline vector is resolved.The effect of the new algorithm and LS is illustrated by one example.
- GPS rapid positioning /
- SEA /
- ill-condition /
- regularizer matrix /
- ambiguity

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[3]	刘炎炎, 叶世榕, 江鹏, 陈昊, 黄志华, 杜仲进. 基于北斗三频的短基线单历元模糊度固定 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2015, 40(2): 209-213.
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[11]	郭秋英, 胡振琪. 遗传算法在GPS快速定位病态方程解算中的应用 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2009, 34(2): 240-243.
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[16]	何建华, 刘耀林. 基于模糊度的不确定地理目标的形式化描述方法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2005, 30(4): 341-344.
[17]	王振杰, 欧吉坤, 田爱奎. 改进的ARCE方法及其在单频GPS快速定位中的应用 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2005, 30(6): 488-492.
[18]	陈武, 胡丛玮, 陈永奇, 丁晓利. 基于GPS基准网的GPS快速静态定位及动态定位方法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2001, 26(6): 518-523.
[19]	陈永奇. 一种检验GPS整周模糊度解算有效性的方法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 1997, 22(4): 342-345.
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单频GPS短基线快速定位中的少数历元算法

¹ 山东科技大学地球信息科学与工程学院,青岛市前湾港路579号,266510² 山东理工大学建筑工程学院,淄博市张周路12号,255049³ 中国科学院测量与地球物理研究所,武汉市徐东大街340号,430077

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(40474005);山东省基础地理信息与数字化技术重点实验室开放研究基金资助项目(SD060815)

作者简介:
卢秀山,教授,博士,博士生导师,现主要从事测量数据处理理论及其应用、GPS /Galileo应用技术的研究。

收稿日期: 2007-09-29
修回日期: 2007-09-29
刊出日期: 2007-12-05

中图分类号: P228.41

关键词:

GPS快速定位 /

少数历元算法 /

正则化矩阵 /

摘要: 研究了短基线时利用少数历元的单频GPS载波相位观测值进行快速定位的一种算法。基于TIK-HONOV正则化原理,选择了一种具有物理意义的正则化矩阵,以减弱法矩阵的病态性。新算法只需解算几个历元的单频GPS相位数据,就可得到比较准确的模糊度浮动解及其相应的均方误差矩阵,用均方误差矩阵代替协方差阵,结合LAMBDA方法,可准确、快速地确定模糊度,最后得到基线向量的解。结合短基线算例,将少数历元算法与最小二乘估计的结果作了比较分析,得出了新解法的有效性。

English Abstract

卢秀山, 王振杰, 欧吉坤. 单频GPS短基线快速定位中的少数历元算法[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2007, 32(12): 1147-1151.

引用本文:

卢秀山, 王振杰, 欧吉坤. 单频GPS短基线快速定位中的少数历元算法[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2007, 32(12): 1147-1151.

LU Xiushan, WANG Zhenjie, OU Jikun. Several-Epoch Algorithm in Short Baseline Rapid Positioning Using Single Frequency GPS Receivers[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2007, 32(12): 1147-1151.

Citation:

LU Xiushan, WANG Zhenjie, OU Jikun. Several-Epoch Algorithm in Short Baseline Rapid Positioning Using Single Frequency GPS Receivers[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2007, 32(12): 1147-1151.

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