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北斗三号卫星观测信息高度角相关随机模型统计特性分析

刘一 边少锋 纪兵 周威

刘一, 边少锋, 纪兵, 周威. 北斗三号卫星观测信息高度角相关随机模型统计特性分析[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版. doi: 10.13203/j.whugis20220021
引用本文: 刘一, 边少锋, 纪兵, 周威. 北斗三号卫星观测信息高度角相关随机模型统计特性分析[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版. doi: 10.13203/j.whugis20220021
LIU Yi, BIAN Shaofeng, JI Bing, ZHOU Wei. Analysis of Statistic Testing of Elevation-Dependent Stochastic Models of BDS-3 Satellite Observation[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University. doi: 10.13203/j.whugis20220021
Citation: LIU Yi, BIAN Shaofeng, JI Bing, ZHOU Wei. Analysis of Statistic Testing of Elevation-Dependent Stochastic Models of BDS-3 Satellite Observation[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University. doi: 10.13203/j.whugis20220021

北斗三号卫星观测信息高度角相关随机模型统计特性分析

doi: 10.13203/j.whugis20220021
基金项目: 

海军工程大学自主立项项目(2019055)。

国家自然科学基金(42174051,41971416,41874091)

海军工程大学研究生创新基金项目(DQCXJJ2021004,DQCXJJ2021005)

详细信息
    作者简介:

    刘一,博士生,主要从事GNSS精密数据处理研究。liuyinue@sina.cn

  • 中图分类号: P228.4

Analysis of Statistic Testing of Elevation-Dependent Stochastic Models of BDS-3 Satellite Observation

Funds: 

Independent Project of Naval University of Engineering (2019055).

The National Natural Science Foundation of China (42174051,41971416,41874091)

Graduate Innovation Foundation for Naval University of Engineering (DQCXJ2021004,DQCXJ2021005)

  • 摘要:

    观测信息随机模型在参数估计、质量控制和精度评定过程中具有重要作用,准确的观测信息随机模型是北斗精密定位的基础。首先,利用简化的Helmert方差估计方法估计北斗三号卫星观测信息精度,并拟合模型系数;然后,利用全局检验和ω检验对基于分段函数、正弦函数、余弦函数和指数函数的随机模型进行统计检验,分析随机模型统计特性;最后,利用精密单点定位(precise point positioning,PPP)检验各随机模型对定位性能的影响。实验数据表明,北斗三号卫星的伪距和载波相位观测值精度均与高度角相关,且观测类型不同,相关程度不同;基于指数函数的随机模型在拟合误差、全局检验和ω检验中均表现出最优的性能,全局检验浮点解和固定解误警率仅为5.1%和4.9%,ω检验伪距和载波相位最大误警率分别为5.8%和6.8%,PPP收敛时间最短,定位精度最高。基于指数函数的随机模型能够准确描述北斗观测信息精度,提高北斗三号卫星精密定位结果的精度和可靠性。

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出版历程
  • 收稿日期:  2022-04-02
  • 网络出版日期:  2022-05-07

北斗三号卫星观测信息高度角相关随机模型统计特性分析

doi: 10.13203/j.whugis20220021
    基金项目:

    海军工程大学自主立项项目(2019055)。

    国家自然科学基金(42174051,41971416,41874091)

    海军工程大学研究生创新基金项目(DQCXJJ2021004,DQCXJJ2021005)

    作者简介:

    刘一,博士生,主要从事GNSS精密数据处理研究。liuyinue@sina.cn

  • 中图分类号: P228.4

摘要: 

观测信息随机模型在参数估计、质量控制和精度评定过程中具有重要作用,准确的观测信息随机模型是北斗精密定位的基础。首先,利用简化的Helmert方差估计方法估计北斗三号卫星观测信息精度,并拟合模型系数;然后,利用全局检验和ω检验对基于分段函数、正弦函数、余弦函数和指数函数的随机模型进行统计检验,分析随机模型统计特性;最后,利用精密单点定位(precise point positioning,PPP)检验各随机模型对定位性能的影响。实验数据表明,北斗三号卫星的伪距和载波相位观测值精度均与高度角相关,且观测类型不同,相关程度不同;基于指数函数的随机模型在拟合误差、全局检验和ω检验中均表现出最优的性能,全局检验浮点解和固定解误警率仅为5.1%和4.9%,ω检验伪距和载波相位最大误警率分别为5.8%和6.8%,PPP收敛时间最短,定位精度最高。基于指数函数的随机模型能够准确描述北斗观测信息精度,提高北斗三号卫星精密定位结果的精度和可靠性。

English Abstract

刘一, 边少锋, 纪兵, 周威. 北斗三号卫星观测信息高度角相关随机模型统计特性分析[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版. doi: 10.13203/j.whugis20220021
引用本文: 刘一, 边少锋, 纪兵, 周威. 北斗三号卫星观测信息高度角相关随机模型统计特性分析[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版. doi: 10.13203/j.whugis20220021
LIU Yi, BIAN Shaofeng, JI Bing, ZHOU Wei. Analysis of Statistic Testing of Elevation-Dependent Stochastic Models of BDS-3 Satellite Observation[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University. doi: 10.13203/j.whugis20220021
Citation: LIU Yi, BIAN Shaofeng, JI Bing, ZHOU Wei. Analysis of Statistic Testing of Elevation-Dependent Stochastic Models of BDS-3 Satellite Observation[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University. doi: 10.13203/j.whugis20220021
参考文献 (14)

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