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基于载波相位差分的多频多GNSS测速精度评估

耿涛 丁志辉 谢新 吕逸飞

耿涛, 丁志辉, 谢新, 吕逸飞. 基于载波相位差分的多频多GNSS测速精度评估[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版. doi: 10.13203/j.whugis20200226
引用本文: 耿涛, 丁志辉, 谢新, 吕逸飞. 基于载波相位差分的多频多GNSS测速精度评估[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版. doi: 10.13203/j.whugis20200226
GENG Tao, DING Zhihui, XIE Xin, LV Yifei. Accuracy Assessment of Multi-frequency and Multi-GNSS Velocity Estimation With Time Differenced Carrier Phase Method[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University. doi: 10.13203/j.whugis20200226
Citation: GENG Tao, DING Zhihui, XIE Xin, LV Yifei. Accuracy Assessment of Multi-frequency and Multi-GNSS Velocity Estimation With Time Differenced Carrier Phase Method[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University. doi: 10.13203/j.whugis20200226

基于载波相位差分的多频多GNSS测速精度评估

doi: 10.13203/j.whugis20200226
基金项目: 

国家自然科学基金(41674004;41974036);湖北省自然科学基金(2019CFA051)

详细信息
    作者简介:

    耿涛,博士,教授,主要研究方向为GNSS卫星精密定轨定位,gt_gengtao@whu.edu.cn

  • 中图分类号: P228

Accuracy Assessment of Multi-frequency and Multi-GNSS Velocity Estimation With Time Differenced Carrier Phase Method

Funds: 

The National Natural Science Foundation of China (No. 41674004, 41974036) and Natural Science Foundation of Hubei Province (No. 2019CFA051).

  • 摘要: 基于载波相位历元间差分测速方法,建立了GNSS单点测速的数学模型,分析了其误差源,并结合实测数据对多GNSS系统各频点及其无电离层组合、不同系统组合的测速精度进行了对比分析。实验结果表明:不同系统不同频点的测速精度有所差异,BDS的B1I、B1C、B3I、B2a频点和Galileo的E1、E5a、E6、E5b、E5频点的测速精度相当,水平方向优于1.5 mm/s,高程方向优于3 mm/s;BDS的B2I和GPS的L1、L2、L5频点的测速精度相当,水平方向在1.5-2 mm/s,高程方向在3-4 mm/s;GLONASS的G1、G2频点测速精度最差,水平方向在3-4 mm/s,高程方向在5-5.5 mm/s;双频无电离层组合由于放大了观测值噪声,其测速精度低于单频。此外,多GNSS组合增加了可见卫星数,降低了PDOP值,能够显著提高测速精度。相对于单GPS系统,GPS/BDS/GLONASS/Galileo组合测速精度在水平方向提高40%,高程方向提高46%;在截止高度角40°时,水平方向速度优于1 cm/s、高程方向优于2 cm/s下的测速可用率由48%提高到98%。
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    [5] 郑凯, 郭博峰, 张小红.  接收机钟跳对单站GPS测速的影响及改正方法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, doi: 10.13203/j.whugis20150119
    [6] 刘硕, 张磊, 李健.  GNSS系统间钟差辅助定位研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, doi: 10.13203/j.whugis20150199
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    [12] 刘志平, 何秀凤, 郭广礼, 查剑锋.  GNSS模糊度降相关算法及其评价指标研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版,
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    [17] 吴富梅, 肖云.  利用伪距差分法进行GPS测速 . 武汉大学学报 ● 信息科学版,
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出版历程
  • 收稿日期:  2020-05-14
  • 网络出版日期:  2021-05-07

基于载波相位差分的多频多GNSS测速精度评估

doi: 10.13203/j.whugis20200226
    基金项目:

    国家自然科学基金(41674004;41974036);湖北省自然科学基金(2019CFA051)

    作者简介:

    耿涛,博士,教授,主要研究方向为GNSS卫星精密定轨定位,gt_gengtao@whu.edu.cn

  • 中图分类号: P228

摘要: 基于载波相位历元间差分测速方法,建立了GNSS单点测速的数学模型,分析了其误差源,并结合实测数据对多GNSS系统各频点及其无电离层组合、不同系统组合的测速精度进行了对比分析。实验结果表明:不同系统不同频点的测速精度有所差异,BDS的B1I、B1C、B3I、B2a频点和Galileo的E1、E5a、E6、E5b、E5频点的测速精度相当,水平方向优于1.5 mm/s,高程方向优于3 mm/s;BDS的B2I和GPS的L1、L2、L5频点的测速精度相当,水平方向在1.5-2 mm/s,高程方向在3-4 mm/s;GLONASS的G1、G2频点测速精度最差,水平方向在3-4 mm/s,高程方向在5-5.5 mm/s;双频无电离层组合由于放大了观测值噪声,其测速精度低于单频。此外,多GNSS组合增加了可见卫星数,降低了PDOP值,能够显著提高测速精度。相对于单GPS系统,GPS/BDS/GLONASS/Galileo组合测速精度在水平方向提高40%,高程方向提高46%;在截止高度角40°时,水平方向速度优于1 cm/s、高程方向优于2 cm/s下的测速可用率由48%提高到98%。

English Abstract

耿涛, 丁志辉, 谢新, 吕逸飞. 基于载波相位差分的多频多GNSS测速精度评估[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版. doi: 10.13203/j.whugis20200226
引用本文: 耿涛, 丁志辉, 谢新, 吕逸飞. 基于载波相位差分的多频多GNSS测速精度评估[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版. doi: 10.13203/j.whugis20200226
GENG Tao, DING Zhihui, XIE Xin, LV Yifei. Accuracy Assessment of Multi-frequency and Multi-GNSS Velocity Estimation With Time Differenced Carrier Phase Method[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University. doi: 10.13203/j.whugis20200226
Citation: GENG Tao, DING Zhihui, XIE Xin, LV Yifei. Accuracy Assessment of Multi-frequency and Multi-GNSS Velocity Estimation With Time Differenced Carrier Phase Method[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University. doi: 10.13203/j.whugis20200226
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