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GPS精密单点定位星历和钟差的研究
作 者: 赵娟
导 师: 徐爱功
学 校: 辽宁工程技术大学
专 业: 大地测量学与测量工程
关键词: 精密单点定位 卫星星历 卫星钟差 IGS
分类号: P228.4
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
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内容摘要
GPS精密单点定位是利用IGS及其其他数据中心提供的卫星精密卫星星历和精密卫星钟差,以单台GPS接收机采集的非差相位数据作为主要观测值来进行单点定位计算,其精度可达分米级甚至厘米级。本文首先简要介绍了精密单点定位的发展现状和IGS的概述及其产品说明,分析了精密单点定位中获取实时高精度的卫星星历和钟差的重要性。另外介绍了IGS产品的格式说明、精密单点定位的主要误差源以及误差改正模型、GPS精密单点定位的原理等。论文的主要研究内容为:(1)精密星历的研究,详细介绍了两种插值方法和两种拟合方法的数学原理,通过在matlab上编程实现各种方法并对各种方法的结果进行比较,分析了各种算法的特点和优劣,得出这四种方法所插值的结果均能满足单点定位的要求,两种拟合方法在计算阶数相同时无论精度和坐标差都相同。(2)精密钟差的研究,通过在matlab上编程实现三种算法,对不同钟类型(铯、铷)卫星进行内插和拟合,分析了三种算法得出,对于存在很大抖动的卫星钟差,不适合用切比雪夫拟合法。
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全文目录
致谢 5-6 摘要 6-7 Abstract 7-10 1 绪论 10-23 1.1 引言 10-11 1.2 国内外发展状况 11-12 1.3 IGS 概述及产品说明 12-21 1.3.1 国际GPS 服务(IGS)机构的由来与演变 12-13 1.3.2 IGS 的现状与产品发展 13-15 1.3.3 GPS 精密星历文件 15-21 1.4 本文研究的主要内容和意义 21-23 2 GPS 精密单点定位原理 23-27 2.1 GPS 精密单点定位模型 23-26 2.1.1 GPS 非差观测值方程 23-24 2.1.2 GPS 非差精密单点定位的观测方程 24-25 2.1.3 观测方程线性化 25-26 2.2 GPS 精密单点定位的解算过程 26-27 3 主要误差源和改正项 27-37 3.1 与测站有关的误差 27-29 3.1.1 接收机钟差 27 3.1.2 接收机天线相位中心偏差 27-28 3.1.3 地球固体潮改正 28 3.1.4 海洋负荷潮汐改正 28-29 3.1.5 地球自转改正 29 3.2 与卫星有关的误差 29-31 3.2.1 卫星钟差 29-30 3.2.2 卫星轨道误差 30 3.2.3 卫星天线相位中心偏差 30-31 3.2.4 相对论效应 31 3.3 与信号传播有关的误差 31-37 3.3.1 对流层延迟误差 31-34 3.3.2 电离层延迟 34-36 3.3.3 多路径效应 36-37 4 精密星历和钟差内插方法及其精度分析 37-57 4.1 数学模型 37-40 4.2 GPS 精密星历插值方法的比较 40-44 4.3 GPS 精密钟差插值方法的比较 44-57 结论 57-58 参考文献 58-60 作者简介 60-61 学位论文数据集 61-62
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中图分类: > 天文学、地球科学 > 测绘学 > 大地测量学 > 卫星大地测量与空间大地测量 > 全球定位系统(GPS)
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