lambda算法在gps动态定位中的应用研究

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1、ilf『海人学侦卜≠位论义等状态参数，也称为动态差分定位。根据实时性要求4<同，动态相对定位又分为实时差分动态定位和后处理差分动态定位。其中高精度的GPS实时差分定位又称RTK技术，是目前GPS领域应用最广泛的技术【¨。但是不管是静态还是动态载波相对定位技术，其关键问题是载波相位观测值中整周模糊度的正确求解，模糊度一旦确定，相位观测值即可转变为精确的距离观测值，借此可以解算出精确的测站位置。对于短边，如果已知整周模糊度，利用几个甚至一个历元的载波相位观测值即可以获得厘米级精度的相对位置[41。因此，模糊度求解对于提高定位精度和定位效率有着重要的意义。§1．

2、2国内外GPS动态定位的研究现状1．2．1GPS动态定位的发展与现状常规的GPS静态定位是用于测量相对于地固坐标系静止不动的用户接收天线的位置。由于接收天线静止不动，其位置可以通过多个历元、多个时段的观测数据来求解，一般而言静态定位的精度比动态定位的精度要高。并且GPS静态定位理论的研究目前己趋成熟，而应用范围更加广泛的GPS动态定位的理论研究还正处于不断发展之中。GPS动态定位是利用安设在运动载体上的GPS接收机实时地测得GPS接收机天线所在的位置。如果不仅测得运动载体的实时位置，而且测得运动载体的速度、时间和方位等状态参数，从面使得该运动载体准确丽安全

3、地驶向预定的后续位置，称为导航。可见，导航是一种广义的动态定位【31。GPS动态定位具有用户多样性、速度多异性、定位实时性、数据短时性、精度要求多变性等特点【5J。随着动态用户应用目的和精度要求不同，GPS定位方法办随之不同，从目前的应用和研究来看，动态定位方式主要有：单点动态定位、实时差分动态定位(包括局域差分和广域差分)、后处理差分动态定位等。单点动态定位即绝对动态定位，是一种最简单的动态定位。它是利用安置在运动载体上的GPs接收机在任意时刻同时接收4颗及以上卫星的伪距测量信息，就可以解算出该时刻动态接收机的位置、时间、姿态、速度、加速度等状态参数，由

4、于伪距观测精度较低，并且在定位过程中受到诸多误差因素的影响，该方法的第一章绪论定位精度在目前取消SA的情况下平碰位置精度为7．6m，垂直位置精度为9．2m【6】，限制了其应用范围。随着高精度动态用户的同益增多，单点动态定位已不能满足要求。在具体的动态应用中，由于观测误差的多样性和较强的相关性，多采用差分定位技术来达到精密定位的目的。差分动态定位是利用安置在一个运动载体上的GPS接收机以及安置在地面上的一个或多个基准点上的接收机联合测得该运动载体的位置、时间、姿态、速度、加速度等状态参数，所以也称为相对动态定位。根据实时性要求不同，差分动念定位又可分为实时差

5、分动态定位和后处理差分动态定位。实时差分动念定位需要建立无线电数据传输，在观测的同时解算出载体的位置，即常规的RTK；而后处理差分动态定位不需要实时传输数据，是在观测完成后进行测后处理。差分动态定位根据使用的数据类型和方法不同，可分为位置差分、伪距差分和载波相位差分。这三类差分方式的工作原理基本相同，即都是由基准站发送改正数，由用户站接收并对其测量结果进行改j下，以获得精确的定位结果。所不同的是，三者发送的改正数的具体内容不一样，其差分定位精度也不同。其中，载波相位差分技术也称I盯K技术，是建立在处理两个测站高精度的载波相位观测量基础上的，并且通过差分定位

6、可完全消除接收机公共误差，消除大部分传播延迟误差(主要取决于基准站和用户的距离)，这就使得GPS定位精度要大大优于前两种差分技术。因此，载波相位差分技术成为目前高精度动态定位的主要差分方式。而载波相位差分方法主要分为两类：一类是修正法，另一类是差分法。修正法是将基准站的载波相位修讵值发送给用户，改正用户接收到的载波相位，再求解坐标；而差分法是将基准站采集的载波相位发送给用户，进行求差解算坐标。可见修J下法属准RTK，差分法为真J下RTK。目前，随着动态应用领域的扩展及对高精度定位结果的需求，国际上将移动用户精密定位的研究重点转向载波相位动态定位，只有载波相

7、位差分技术才能满足实时高精度定位的要求。因此，积极开展动态定位理论的研究，解决定位中的关键问题，对进一步拓展GPS技术的应用具有重要意义。jI旷海人学颁fj学位论文1．2．2GPS整周模糊度动态确定概述载波相位观测的宅要优点是低噪声，其噪声大小约为信号波长的1％，即对厶载波约为l~2mm，厶载波约为2～3mm；同时它对多路径误差不敏感，一般不超过0．25旯(五为载波波长)【7J，因此高精度定位中均采用载波相位观测量。而在载波相位观测中，接收机获得的相位观测值仅小数部分是正确的，整周数并非其准确值。在观测过程中，只要卫星信号不发生失锁，各瞬时相位差所变动的整

8、周数会被自动连续地在接收机中累计计数，因此尽管各观测历元所观测到的