一、GPS消除电子干扰和多路径效应的新方法（论文文献综述）
罗麒杰[1]（2020）在《北斗-3动态定位在超高层建筑摆动监测的应用》文中进行了进一步梳理北斗导航系统作为我国自主研发的卫星导航定位系统,在过去的几年内飞速发展,即将在6月完成北斗三号的建设,届时,我国的卫星定位导航也将处于世界领先水平。随着北斗的快速发展,实际应用领域也越来越广,采用北斗对超高层建筑进行变形监测是就是一个重要的应用领域。本文利用含北斗三的数据对超高层建筑进行摆动监测,从数据质量、数据处理、监测方法、摆动模型建立等方面进行了研究,具体如下:（1）对北斗数据质量进行了分析,将采集到的北斗数据从数据完整率、信噪比、多路径效应、卫星可见性、水汽等影响等方面进行了分析。采集到的数据完整率都在90%以上,基本达到100%。从不同角度分析了卫星信噪比,分析了不同星座卫星在个频段的信噪比,相同卫星在不同频段的信噪比以及北斗二与北斗三卫星的信噪比对比分析。对三种星座的卫星在不同频段的多路径效应进行了分析,对北斗二和北斗三卫星的多路径效应进行了对比分析。分析了当天的卫星可见性情况,以及根据天空图、相位残差图等分析了数据质量受水汽、多路径效应影响的情况。（2）采用了标准时频分析方法对两个监测点的数据进行了时频分析,分别发现了两个周期在3至5小时、频率在3至5Hz内的变化信号,说明超高层建筑存在固定的摆动变化,同时也说明标准时频分析方法可以应用在超高层建筑的变形监测中。（3）将北斗数据采用不同的解算方法,并与GPS、和BDS+GPS对比,三个解算结果形成的原始时间序列比较接近,解算结果的数据精度三者之间相差不大,在某些时段北斗的数据精度也会优于GPS,并且整体的变化趋势BDS比GPS更接近组合系统,说明了单北斗系统在变形监测中应用的可能性。随着北斗三号系统建设的速度越来越快,投入使用的卫星数量越来越多,北斗数据的整体质量与解算的精度也会越来越高。（4）在用GNSS方法进行超高层建筑变形监测时,同时采用地基InSAR进行辅助测量,地基InSAR的测量方式与传统方式不同,测量精度高,但是无法长期进行监测,因此在测量的相同时段将地基InSAR的结果与GNSS结果进行对比,二者的变化趋势基本一致,说明了采用北斗监测得到的结果的可行性。（5）采用时间序列分析方法对监测点的x、y坐标分别进行建模,得到了较好的变化模型,在进行短期预测时得到了较好的结果,与实测值相差不大。
刘培原[2]（2020）在《城市高精度多路径误差模型研究》文中进行了进一步梳理GNSS系统能随时为用户提供高精度的三维位置信息,通过添加修正信息,GNSS可以潜在地提供厘米级的定位精度。但是其同时也容易受到各种外界因素的干扰,在受到遮挡时,接收机会受到来自遮挡物的反射信号的影响,产生多路径误差,难以满足高精度定位的需求。针对高精度导航定位的需求,本文首先研究了多路径误差的产生,以及影响多路径误差的因素,通过伪距载波相位提取多路径误差并进行分析。随后建立了经验模态分解和小波变换的多路径误差改正模型,针对两种滤波的不足之处,提出了通过经验模态分解-小波变换方法提取多路径建立多项式拟合误差改正模型,实时处理多路径数据。利用第一天的观测数据提取的多路径误差对改正第二天的观测数据进行改正,这种模型使用小波变换提取高频信号中的噪声,避免了EMD方法中分解出来的高频分量的部分有效信号的丢失,而且发挥EMD的自适应特征,使滤波的效果得到增强。由于不同观测点之间的多路径误差没有相关性,所以没有办法对一个区域内其他观测点进行坐标序列的修正。为研究多路径误差的平面分布特征,本文提出了一种基于多项式函数拟合的方法建立了多路径误差平面分布模型。该方法首先通过滤波的方法提取出一个区域内多个观测点的多路径误差信息,然后通过多项式拟合构建了函数模型,并利用函数模型对相邻天观测数据进行处理。实验结果表明多路径误差得到了有效的抑制,这种方法建立的函数模型可以在一定范围内削弱多路径误差带来的影响。最后针对动态导航环境下多路径误差无法建立常规数学模型进行建模的难题,引入了神经网络的处理方法,提出了基于反向传播（BP）神经网络的动态多路径误差建模方法,首先对观测数据进行训练,得到训练后的神经网络模型,然后通过神经网络模型可以预测得到下一个时段的多路径误差数据,然后对下一个时段的原始坐标序列进行改正。通过实验发现神经网络模型可以很好的对动态多路径误差进行预测,预测数据与实际数据几乎一致,取得了较好的实验效果,最终达到高精度导航定位的目的。验证了该方法的有效性。
曹宇剑[3]（2020）在《基于CORS的移动RTD及其精度评测方法》文中认为CORS是社会经济与建设发展至今GNSS应用的更高演变,是可以快速、高精度获取空间数据和地理特征的空间信息系统,基于CORS的移动RTD测量具有定位时间短、效率高的优势,且CORS的建立对伪距差分定位精度有着明显的提升。本文针对基于CORS的移动RTD及其精度的评测问题,结合CORS的评测标准,提出了一套新的误差评测体系,以陕西省为研究区域,从系统误差评测和用户端误差评测两个方面对基于CORS的移动RTD精度进行研究,主要研究内容及成果如下:（1）在系统误差评测中,伪距差分定位技术可以消除公共误差部分,本文设计了静态定位精度试验、多路径效应测试、通信链路延迟误差测试、数据完整性测试等,对系统误差进行了评测。研究结果表明,多路径效应测试所选45个基准站点的有效观测量均大于85%,MP1和MP2值均小于0.5,通信链路误差测试所选45个基准站点的通信延迟均保持在20ms左右,最大延迟误差不超过100 ms,静态定位测试获取了 GPS/BDS双星融合和单北斗两种模式的静态定位坐标,与已知观测点坐标对比,在x方向的中误差分别为±0.37 cm、±0.41 cm,在y方向分别为±0.36 cm、±0.43 cm,在h方向分别为±1.22 cm、±1.48 cm。（2）在用户端误差评测中,本文进行了多种载体、多种地形的移动RTD试验,采用了固定基线长度检测法和固定几何轨迹检测法两种方法。研究成果表明,固定基线长度检测方法在长时间、大面积、多地形的测试中,可以有效的检测出移动RTD的精度,所选的6条移动RTD测试线路,其平面精度均优于0.3 m,高程精度优于0.6 m。固定几何轨迹检测方法采用的是步行移动测量的方式,测试人员在经过固定点位时,会停留并观测一段时间,研究结果为移动RTD的定位精度为0.262 m,当停留在固定检测点时,定位精度会有明显提高,说明定位精度受运动状态的影响较大。（3）在进行车载RTD试验中,山区、平原、高原不同地形区域的车载RTD平面精度分别为0.26 m、0.2 m、0.22 m,明显为地形因子对定位精度产生了影响,导致这两处区域测试精度较低。同时,受到道路因子的影响,高速路线部分的车载定位精度优于相应国道路线的定位精度。在船载RTD试验中,试验线路1和试验线路2的平面精度分别为0.17 m和0.083 m,高程精度为0.397 m和0.215 m,试验线路1周边山脉较多,而试验线路2周边多是农田和河滩,受到地形因子影响,线路2的船载定位精度优于线路1,车载与船载试验对比分析,由于水面宽阔且遮挡较少,船载移动速度也较低,在数据采集过程更加稳定,所以船载RTD的定位精度要优于车载RTD的定位精度。
朱永兴[4]（2020）在《北斗系统全球电离层建模理论与方法研究》文中研究说明电离层延迟是卫星导航系统的主要误差源。北斗卫星导航系统（BDS）已由北斗区域系统（北斗二号系统,BDS-2）发展为北斗全球系统（北斗三号系统,BDS-3）,服务范围也由区域拓展全球。BDS-3具有星座全球分布、区域异构的特点,卫星播发了S和L频段多个导航信号,本文从BDS-3卫星观测数据质量分析、差分码偏差（DCB）估计、电离层总电子含量（TEC）估计、BDS全球电离层建模和BDS-3广播电离层模型（BDGIM模型）性能分析等方面研究了GNSS电离层建模相关理论与方法。主要研究内容和创新点如下:1.提出了BDGIM模型约束的DCB解算方法,解算得到的BDS-3卫星新信号DCB精度优于1.0ns,解决了绝对电离层TEC估计问题。该方法不依赖于外部高精度电离层产品,可以应用于单站卫星、接收机DCB实时解算。2.基于BDS星座中GEO、IGSO、MEO运行速度和轨道面不同的分析,设计了基于临近穿刺点TEC变化和日界TEC跳变的电离层TEC精度综合评估方法,充分考虑了BDS星座中GEO、IGSO、MEO运行速度和轨道面不同的特点,采用该方法分析B1I/B2I载波相位平滑伪距双频组合估计的电离层TEC精度优于3.0TECu。3.构建了顾及经纬度方向异性的反距离加权插值（IDW）方法,充分考虑了电离层TEC经纬度方向梯度,采用连续12年“两分两至”日前后的IGS-GIM产品分析表明,电离层TEC插值精度比常规IDW方法提高25%左右。4.构建了顾及粗差影响的Kriging插值方法,采用2014年“两分冬至”日前后的IGS-GIM产品和GNSS双频观测量进行试验验证,结果表明,该方法有效抑制了粗差数据影响,全球插值精度约为1.0～4.0TECu,优于改进的IDW方法。5.提出了BDGIM模型约束的BDS全球电离层建模方法,克服了现有BDS-3地面跟踪站分布稀疏问题,以BDGIM模型作为虚拟观测量约束球谐函数模型建模,采用平方根信息滤波仿实时方法按照5min时间间隔解算模型参数,BDS全球电离层建模精度约为2.0～5.0TECu,相比原有BDGIM模型提升约为6.5%。6.构建了北斗全球电离层时延修正模型（BDGIM）性能评估指标体系,系统评估了BDGIM模型性能,以IGS-GIM产品和GNSS双频观测量为基准,分析认为BDGIM模型改正精度明显优于GPS采用的Klobuchar模型,在全球范围改正中误差约为4.0TECu,改正比例约为75%。7.针对BDS-3卫星新信号体制,深入分析了各频点观测数据质量,为优选观测量组合开展电离层TEC研究提供参考。采用BDS-3组网卫星数据分析表明,BDS-3卫星各频点伪距多路径误差为0.11m～0.27m,对比BDS-2卫星B1I、B3I频点,随高度角变化的异常现象已基本消除;BDS-3卫星各频点载波相位观测噪声为0.11mm～0.37mm。
丁硕[5]（2020）在《基于北斗GEO卫星的精密共视时间频率传递方法研究》文中指出载波相位站间共视时间频率传递技术已日臻成熟,其中模糊度问题一直是这项技术的研究重点。国际GNSS监测评估系统（iGMAS）提供包括北斗卫星在内的精密卫星轨道等产品,因此开展基于北斗卫星的精密时间传递就成为了当前国际研究热点。我国北斗卫星导航系统（BDS）已建成基本系统并开始提供服务,并且北斗系统是混合星座,具有多颗地球静止轨道（GEO）卫星。基于GEO卫星对广大区域一直可视的优势,使用北斗GEO卫星的载波相位观测技术,借助于iGMAS产品,开展站间精密的时间频率传递研究,这种新方法命名为“基于北斗GEO卫星的精密共视时间频率传递方法”（PCVTFT）。本文建立了PCVTFT测量模型,开展了单星的PCVTFT试验,开展了接收机时延相对标校试验研究,分析了轨道和电离层误差等的影响。论文主要研究成果和创新点如下:（1）基于北斗系统的特色,提出了基于北斗GEO卫星的精密共视时间频率传递方法（PCVTFT）,建立了使用单GEO卫星的PCVTFT测量模型。PCVTFT的主要优点是在时间传递的时候可以有效减少模糊度数量,并可实现任意校频周期的频率传递。（2）基于iGMAS平台和北斗GEO卫星,开展了PCVTFT试验,1)对于西安-临潼基线（30km基线长度）,给出了半个月无周跳的结果,并与光纤时间频率传递结果进行比较,二者的吻合程度（RMS）为0.13ns;2)西安-长春2000km长度的基线,给出半个月无周跳结果,与TWSTFT结果进行比较,吻合程度（RMS）为0.44ns;给出了长弧段、标准周跳修复的PCVTFT结果,吻合程度（RMS）为0.5ns;3)西安-喀什3000km长度的基线,PCVTFT方法得到的站间钟差与TWSTFT结果进行比较,吻合程度（RMS）为0.76ns。这些结果表明:在2000km-3000km长基线情况下,PCVTFT时间传递准确度与TWSTFT基本相当;并且PCVTFT性能与基线长度有关,基线越短性能越好,在30km中短基线情况下,PCVTFT时间传递准确度达到0.13ns。（3）基于北斗民用精码数据,开展了接收机时延相对标定方法试验研究。设计了并址共源的测量方式,对接收机和天线时延进行整体标定。站坐标事先用PPP方式精密解算,使用了iGMAS提供的事后精密轨道。在临潼开展了iGMAS接收机和另外一台接收机的相对时延标定试验。试验结果表明,使用民用精码的接收机时延相对标定精度为0.52ns;使用相位平滑伪距方法得到的接收机时延标定精度0.26ns。试验结果对于PCVTFT等高精度时间传递具有重要参考意义。（4）分析了GEO轨道误差和电离层误差对PCVTFT的影响。针对目前在轨的几颗GEO卫星,对西安-长春、西安-三亚、西安-喀什等基线,计算并分析了GEO轨道误差对PCVTFT的影响。对GEO双频解算的电离层产品与IGS的TEC产品进行了比较分析。另外对电离层2阶项进行了计算,并分析了对PCVTFT的影响。（5）开展了PCVTFT实时应用示范设计。以中科院国家授时中心站、长春人卫站、喀什站、乌鲁木齐站和三亚站为数据源,设计了实时时间传递方案和数据处理中心。实时数据处理采用了iGMAS提供的超快星历,站间钟差产品在数据处理中心提供网络服务。
汤灿阳[6]（2020）在《关于GPS高精度定位技术中多路径误差消除的研究》文中研究说明近年来,建筑坍塌事故层出不穷,2000年到2019年国内就发生了 83起大型桥梁坍塌事故,使得广大人民群众的生命财产安全受到严重威胁,造成严重的国家经济损失。考虑到桥梁、水坝、高楼等建筑设施在设计、建造以及使用过程中存在的安全隐患,对其进行变形监测将成为必不可少的技术手段。GPS高精度定位技术近年来广泛应用于建筑物的变形监测。在GPS短基线双差定位中,电离层延迟、对流层延迟、卫星轨道误差、接收机时钟误差和卫星时钟误差可以通过载波相位差分技术削弱或消除,但是基线两端的多路径干扰互不相关,使其无法通过载波相位差分技术进行消除。因此如何削弱和消除多路径误差成为了利用GPS高精度定位技术进行变形监测中亟待解决的问题。当前已有的解决方案主要分为三类:一是选择合适的基站建设地址;二是设计性能优良的天线和接收机;三是研究更具鲁棒性的滤波器和算法。而这些方案存在着一些问题:一是硬件器材昂贵,普适性差;二是进行信号处理时,端部效应严重;三是无法有效提取高频多路径。为了解决这些问题,本文提出了一种基于GPS高精度定位技术中多路径误差消除的技术方案。该方案主要包含三个研究内容。一是观测噪声的预处理技术,提出了基于二维移动加权平均的平滑处理算法,二是全频段多路径误差的提取技术,提出了基于最优分解层的小波包阈值去噪算法,三是监测点位置的校正技术,提出了基于GPS多路径周期性的位置校正算法。这些关键技术中用到的算法共同组成了WP-TD算法模型。该算法模型主要解决了两个问题,一是有效避免了端部效应,二是做到了全频段的多路径误差消除。通过仿真与实测。验证了 WP-TD算法模型应用于GPS变形监测时,能有效抑制端部效应,且能做到全频段的多路径误差消除。量化分析可知,经由WP-TD算法滤波后的连续三天的坐标残差序列之间的相关性相较于WT算法和Vondrak算法分别提高了 3.02%和1.78%。经由通过WT算法、Vondrak算法和WP-TD算法提取的参考天的多路径误差序列进行位置校正后的邻近天的定位精度分别提升了57.47%、65.98%和71.61%。从而更进一步地验证了提出的WP-TD算法模型能更加有效地提取多路径误差模型,提高GPS变形监测的精度。
曹相[7]（2020）在《高精度GNSS接收机计量检测关键技术研究及系统研制》文中指出计量关系到科技进步和产品质量效益,在GNSS产品计量方面,随着各种GNSS接收机定位终端市场比重的快速增长,其规范性和合格率检测是需要开展的重要工作。随着新兴行业（如无人车、自动驾驶技术、无人机等）的发展,对高精度GNSS产品的精度、可靠性、实时性、动态性、连续性等指标检测提出了更高的要求。当前对GNSS产品的检测主要采用基线场法,常规静态基线场检测方法的弊端是不能准确地评定GNSS终端各状态下的技术指标;此外,相对于静态场景,GNSS动态定位的瞬时性和空间变化特征显着,定位误差内部产生机制与外部环境影响更加复杂。如何有效评价动态条件下的GNSS定位性能一直是国际上研究的难点和热点问题。GNSS定位终端静态和动态工作能力的准确检测是保证GNSS行业健康发展的迫切需求。基于上述需求,本文围绕高精度GNSS定位终端动态检测系统的建立问题展开了研究。主要涉及GNSS定位模型研究、空间检测基准的构建、网络RTK静态检测参考标准方法的研究、GNSS终端动态检测技术及系统建设、GNSS动态检测规范研制几个部分。通过相关定位模型和系统建设等方面的改进和创新研究,建立了综合多系统GNSS数据、CORS技术和INS技术的GNSS定位终端动态检测系统,提升了检测的可靠性和稳定性。论文的主要工作如下:1、系统研究了多频多模GNSS融合定位模型相对于单系统GNSS,多系统数据能够提高模型强度,进而提升定位精度和稳定性。本文分别对多系统GNSS系统内差分模型（松组合模型）和系统间差分模型（紧组合模型）进行了研究,并利用实测数据对两种模型定位性能进行验证。在松组合定位模型方面,阐述了多系统GNSS伪距单点定位模型和差分相对定位模型。实验验证结果表明,相对于GPS单系统定位,多系统GNSS定位精度显着提高。其中平面方向定位精度提高58.4%,高程方向定位精度提高46.7%。在紧组合定位模型方面,针对GPS/BDS伪距紧组合定位模型,提出了BDS-3/GPS/GALILEO三系统实时估计系统间偏差（DISB）参数的紧组合定位模型。验证结果表明伪距DISB参数稳定,在紧组合定位中可以提前校正。对紧组合模型在不同观测卫星数模拟环境的定位结果显示,紧组合模型能有效提高定位精度,在观测卫星数少的情况下效果尤其明显。当观测卫星数在5颗时,精度提升幅度达到25%以上。2、构建了GNSS/INS融合的高精度空间检测基准阐述了多系统GNSS的CORS基准建立方法和虚拟观测值的生成算法。分别从CORS系统建立目标、各子系统的建立方法和测试方法等部分说明用于动态基准获取的CORS系统构建过程。建成国内首个计量检测行业多系统多频CORS系统,是国内首个为GNSS定位终端提供基准数据的检测基站。对CORS系统性能测试表明,在数据连接方面,系统24小时可用性为100%,数据丢包率小于0.01%,流动站接入初始化时间小于30s,通讯平均数据延迟小于10ms。在定位精度方面,测试点内符合定位偏差最大值为2.96cm,平均值最大值为1.50cm,内符合中误差最大值为1.65cm。外符合定位偏差最大值为3.54cm,平均值最大值为2.40cm,中误差最大值为2.60cm。提出了INS增强GNSS技术的动态高精度空间检测基准构建方法。分别包含INS结合GNSS技术高精度基准建立过程中误差来源、误差测定和误差溯源问题,详细阐述了INS增强GNSS的基准建立方法。用户终端定位测试表明,融合系统定位内符合精度N、E、U三方向分别为0.36cm,0.51cm,1.12cm,外符合精度N、E、U三方向分别为0.80cm,0.97cm,1.51cm。3、提出了网络RTK接收机静态检测标准方法通过分析传统基线法检测接收机的弊端,建立了完善的网络RTK接收机检测参数指标体系。一方面从单点、浮点、固定解三阶段对接收机各指标进行量化,综合评定网络差分接收机的技术指标。另一方面,通过搭建零基线测试环境,采用单差滤波模型方法固定单差模糊度,通过对固定残差的粗差分析及精度统计,实现待检接收机的粗差检测及观测值精度评定。4、研制了高精度GNSS车载动态导航计量检测系统并起草了检测规范在INS增强的GNSS基准建立基础上,通过CORS和高精度车载动态导航检测系统的无缝对接,集成一个车载检测基准系统、监控显示系统、GNSS信号转发系统、待检设备测量单元、供电系统、通讯系统于一体的计量检测系统。该计量检测系统稳定性强、可靠度高,可实时输出位置、姿态、速度、差分龄期、卫星观测能力等检测信息。测试分析结果表明:该系统各功能满足要求,在位置精度方面,测试结果为平面0.4cm,高程0.8cm;在姿态精度方面,俯仰角、横滚角、航向角分别为0.002°,0.002°以及0.008°;在速度精度方面,测试结果为水平0.2cm/s,高程0.3cm/s;达到毫米级定位精度。并通过实验分析了卫星失锁10s和60s时的定位精度、姿态精度和速度精度的指标,验证了该系统的可靠性。面向高精度GNSS设备动态检测的需求,在研制高精度GNSS车载动态计量检测系统的基础上,起草了“高精度北斗/GPS定位终端动态检测规范（备案稿）”,该规范规定了车载高精度卫星导航动态检测系统对全球卫星导航系统（GNSS）终端设备的动态性能的检测项目、检测方法、评价标准等,为国内卫星导航定位终端动态定位计量检测的标准化和规范化提供了参考。
董鑫媛[8]（2020）在《城市环境低成本精密单点定位研究》文中提出全球导航卫星系统（GNSS）是实现城市精准位置服务的关键手段。精密单点定位技术（Pecise Point Positioning,简称PPP）由于其不受基站限制,在高精度定位中受到越来越多的关注。传统PPP定位多基于测量型GNSS接收机实现,未来低成本设备将在GNSS市场占绝对优势,同时低成本设备的不断革新也为低成本PPP定位的实现提供了可能,因此,研究低成本PPP定位对提升位置服务质量、助力智慧城市建设具有重要意义。低成本设备的应用场景多处于城市环境,而城市环境由于存在大范围的高密度区域,对GNSS卫星信号的传播造成了严重的干扰,由此造成的多路径误差严重影响了PPP定位精度。因此,本文在对PPP技术的基本原理与算法深入研究的基础上,使用未来在GNSS市场占主导的低成本接收机设备,围绕如何解决城市区域高精度定位中的多路径问题展开研究。主要工作如下:（1）将基于多路径空间重复性的多路径半天球模型（Multipath Hemispherical Map,MHM）由短基线共时钟模式扩展至PPP模式下,设计了基于MHM模型的PPP多路径修正算法流程,并基于城市环境分别使用Trimble BD982和u-blox两种类型的接收机对可行性进行了验证。实验结果表明该方法在测量型和低成本接收机中均适用,分别实现了E、N、U三个方向上（5.964%,25.933%,5.370%）及（42.383%,13.910%,26.137%）的改进效果;此外在收敛速度方面,MHM改正后的定位结果较原始方法收敛速度加快。（2）将基于新息向量的抗差卡尔曼滤波用于低成本PPP的多路径误差抑制中,并实现了城市环境下的应用。实验过程中,首先对随机模型进行选优,采用高度角模型与载噪比和高度角耦合模型进行对比实验,实验结果表明:高度角随机模型在城市环境下的低成本PPP中表现略优。随后在高度角随机模型的实验基础上加入基于新息向量的抗差卡尔曼滤波方法,分别设计了基于城市环境的静态和动态实验。实验结果表明:静态模式下,抗差模型在E、N、U方向上的RMS较原始结果分别减少19.325%、36.766%、44.110%,而收敛速度方面也有一定的提升;动态模式下,抗差模型在遮挡区域时可以削弱观测环境异常造成的影响,从而得到更准确稳定的位置信息。
廖蜜[9]（2020）在《风云GNOS大气掩星资料处理方法与误差分析研究》文中指出自2013年成功发射FY-3C极轨气象卫星开始,我国风云系列卫星持续运行和提供导航卫星大气掩星GNOS探测接收处理和资料应用服务。作为一项全新的业务,GNOS资料在资料预处理、产品反演、数据质量分析等方面均存在一系列需要攻关和解决的科学技术问题。本论文全面梳理了GNOS仪器特征及资料处理方法,对GPS掩星和北斗掩星探测数据的误差特性做了详细分析,针对分析中发现的低频异常信号造成的大误差廓线问题,开展低信噪比环境下对低频异常信号的订正方法研究,结合订正方法衍生的噪声因子与GNOS敏感高度相位特征值,发展了反演算法中新的质量控制方法,并对改进后的GNOS折射率资料在GRAPES同化系统中开展效果试验。本论文的主要亮点工作有:1、针对现有的风云气象卫星上的掩星数据,以直接对比、间接对比、同类交叉校验等方法,对掩星探测数据的误差特性做了详细分析。分析发现,在FY-3C（D）GNOS双频大气探测中的低频信号中（即L2信号）,在低信噪比下低层大气的跟踪和信号处理存在较大的误差。排除大误差廓线的影响,GNOS GPS掩星资料的平均偏差在0-45km范围内接近于零,再次证明了掩星探测的无偏特点,在5-25km范围内精度最高,折射率标准偏差小于1%。FY3D与FY3C之间的稳定性和继承性较好,精度相当,但仪器掩星天线在星上不利安装环境下可能出现的多径效应对掩星探测造成系统性的误差,这为后续卫星仪器的安装和地面资料处理形成新的经验。2、结合GNOS仪器设计特点,针对低频掩星异常信号造成的大误差廓线问题,利用去电离层效应原理,在Culverwell与Healy的研究基础上,以Chapman电离层模型建立高低频信号的最佳关系,提出低频信号在中低层大气低信噪比环境下的订正方法,能够显着改善GNOS大气掩星的反演精度。订正前FY3C GPS掩星大误差廓线约占18%,订正后约占2.5%,比例下降86%左右,使得能够进入统计的样本量显着增多,并且总体保持了与优质样本相当的精度,尤其在10km以下,说明订正后低层大气探测有了更多的高质量样本。3、本论文基于反映仪器探测能力的60-80km敏感区的相位值特征,结合低频异常信号订正方法引入新的噪声因子参数,以内部物理方法联合甄别出异常廓线,发展了风云气象卫星掩星探测仪器反演过程中的质量控制方法。经统计验证,新的质控方法对于FY3C GPS掩星廓线准确率为95.4%,错误率为1.8%,能够识别绝大多数的异常廓线。4、开展了国产北斗卫星掩星大气资料的探测方法研究,通过分析北斗掩星资料的特点和误差特性发现,北斗掩星在核心高度的精度表现不俗,与其他GPS掩星资料的精度有很好的一致性,表明作为世界上首个非GPS的掩星廓线,北斗掩星在核心高度的探测精度是可靠的。但是FY3D北斗的开环效果没有实际发挥出来,北斗掩星的探测深度率以及在对流层中的精度仍是探测的瓶颈。在北斗三种轨道中MEO轨道高度的掩星探测精度最高,GEO和IGSO由于精密定轨比MEO难度大,钟差精度较低,进而影响探测精度。北斗掩星的大误差廓线比例约为7.2%,主要出现在GEO和IGSO轨道掩星中,这与GPS掩星大误差出现的原因不同,还需继续开展研究工作。基于本文的研究结果,整体提升了对我国自主掩星探测仪器的认识,在低信噪比环境下低频信号在低层大气的探测有了新的解决方案,针对性地改进掩星探测数据产品的质量,为未来仪器设计和新的发展提供经验参考和解决思路。本文研究成果在风云气象卫星地面系统顺利实施,使GNOS掩星资料广泛用于国内外数值预报中心,有效助力风云气象卫星资料的实际应用。
牛彦波[10]（2019）在《基于GNSS监测的超高层与大跨径桥梁模态参数识别算法研究》文中指出超高层建筑与大跨度桥梁结构的模态参数识别是结构健康监测领域的一个重要研究课题,基于现场实测信息,实时了解这些结构的真实模态参数变化对于保障结构的安全运营具有重要的意义。传统模态参数识别算法需要在同时已知输入与输出的情况下进行模态参数辨识,需要人为施加激励,易对结构造成损伤。而环境激励下的模态参数识别算法无需施加人为激励,在不影响结构正常运营状态下仅仅利用输出响应信息即可实现结构的模态参数辨识,但现有的算法在计算精度及效率方面仍需要进一步的研究与完善。本文基于多系统RTK-GNSS传感器监测信息,对结构的模态参数识别算法做了系统性研究,主要工作如下:（1）研究了单系统、双系统及多系统RTK-GNSS背景噪声分布特性,提出了一种基于考虑相关系数的自适应噪声完备集合经验模态分解与小波包技术的联合数据滤波方法（CC-CEEMDAN-WP）。以一加噪仿真信号为例,信噪比与归一化均方根误差作为评价指标,分析了此联合滤波方法的降噪表现。结果显示,经CC-CEEMDAN-WP法处理后,信噪比从1.36增加到了10.21,归一化均方根误差从14.82%下降到了8.31%,噪声得到了有效的削弱。（2）提出了一种基于数据驱动的随机子空间改进算法。该算法通过构造一个新矩阵F来获取QR分解中的R矩阵,在保证计算精度的同时,提高了计算效率,实现了模态的快速识别。通过一五层层间剪切模型对该算法的识别精度与计算效率进行了验证,结果显示,改进随机子空间算法的计算时间约为基本随机子空间算法计算时间的20%。基于RTK-GNSS监测信息,利用提出的改进算法对一座超高层建筑（天津117大厦）模态参数辨识问题展开研究,成功提取了结构的模态参数,与此同时,为了与识别结果进行对比分析,利用Ansys有限元分析软件建立了结构的三维有限元模型,得到了结构前六阶模态频率及相应的振型,结果表明:识别结果与有限元结果吻合较好。（3）提出了多传感器多速率扩展卡尔曼粒子滤波（EKPF）、不敏卡尔曼粒子滤波（UKPF）及容积卡尔曼粒子滤波（CKPF）三种加权数据融合算法。这三种算法均具有两层结构,第一层中,利用EKPF、UKPF或CKPF算法获取每一传感器的局部估计值,第二层中,基于标量线性最小加权融合准则对不同传感器的局部估计结果进行融合,获取方差最小意义下的最优融合估计结果。对这三种算法,通过一三传感器控制系统与一五传感器目标跟踪系统验证了其可行性与有效性,并与单一传感器估计结果进行了对比,结果表明:基于上述三种算法所得融合估计结果与系统真实状态吻合良好,且均优于单一传感器估计结果。（4）研究了集成多系统RTK-GNSS与加速度计的大跨径桥梁动态变形监测方法。提出对低采样率的GNSS信号与高采样率的加速度信号利用多速率加权数据融合算法进行数据融合处理,解决了GNSS传感器对高频信号敏感度低的问题,并以两座大跨径桥梁（天津市彩虹大桥与天津市永和大桥）为研究对象验证了算法的有效性。结果表明,基于GNSS监测结果仅可以识别出结构少量的低阶模态,而基于融合估计结果可识别出结构更高阶的模态信息。与此同时,建立了结构的三维有限元模型,得到了结构前十二阶模态频率及相应的振型,与识别结果进行对比分析,结果显示,两者吻合较好。
二、GPS消除电子干扰和多路径效应的新方法（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、GPS消除电子干扰和多路径效应的新方法（论文提纲范文）
（1）北斗-3动态定位在超高层建筑摆动监测的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 北斗导航系统概述 |
| 1.3.1 北斗导航系统的发展 |
| 1.3.2 北斗导航系统的星座结构 |
| 1.3.3 北斗导航系统的组成 |
| 1.3.4 北斗导航系统的优势 |
| 1.4 本文的主要研究内容和技术路线 |
| 第2章 高精度北斗数据处理理论 |
| 2.1 观测值 |
| 2.1.1 测码伪距观测值 |
| 2.1.2 载波相位观测值 |
| 2.2 观测值线性组合 |
| 2.2.1 同类型同频率的线性组合 |
| 2.2.2 同类型不同频率的线性组合 |
| 2.2.3 不同类型不同频率的线性组合 |
| 2.2.4 三频观测值线性组合 |
| 2.3 GNSS观测误差 |
| 2.3.1 卫星端误差 |
| 2.3.2 传播路径引起的误差 |
| 2.3.3 接收机端的误差 |
| 2.3.4 其他影响数据处理精度的误差 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 标准时频分析理论 |
| 3.1 时频分析的发展 |
| 3.2 传统的时频分析 |
| 3.2.1 基于傅里叶变换的时频分析 |
| 3.2.2 基于希尔伯特变换的时频分析 |
| 3.2.3 原子分解法 |
| 3.3 标准时频分析 |
| 3.3.1 时频变换及其逆变换 |
| 3.3.2 标准时频变换及其逆变换 |
| 3.3.3 标准时频分析的优势 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 超高层建筑变形监测数据处理与分析 |
| 4.1 变形监测实施 |
| 4.1.1 工程概况 |
| 4.1.2 变形监测方案 |
| 4.2 数据准备 |
| 4.2.1 格式转换 |
| 4.2.2 数据准备 |
| 4.3 数据预处理 |
| 4.3.1 数据完整率 |
| 4.3.2 信噪比分析 |
| 4.3.3 多路径效应分析 |
| 4.3.4 卫星可见性分析 |
| 4.3.5 卫星天空图分析 |
| 4.4 解算结果分析 |
| 4.4.1 解算策略 |
| 4.4.2 原始时间序列分析 |
| 4.4.3 地基InSAR辅助分析 |
| 4.5 时频分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 超高层建筑摆动的时间序列模型建立 |
| 5.1 时间序列建模概述 |
| 5.1.1 时间序列分析基本原理 |
| 5.1.2 时间序列分析的特点 |
| 5.2 自回归滑动平均模型 |
| 5.2.1 自回归模型AR(p) |
| 5.2.2 滑动平均模型MA(q) |
| 5.2.3 自回归滑动平均模型ARMA(p,q) |
| 5.3 ARMA模型建模 |
| 5.3.1 建模总体流程 |
| 5.3.2 观光塔摆动模型建立 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 本文的主要研究成果 |
| 6.2 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 研究生期间的科研成果 |
| 致谢 |
（2）城市高精度多路径误差模型研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第2章 GNSS观测值多路径效应研究 |
| 2.1 多路径效应 |
| 2.1.1 多路径误差产生原理 |
| 2.1.2 多路径误差影响规律 |
| 2.2 伪距载波相位提取多路径 |
| 2.2.1 伪距观测方程 |
| 2.2.2 载波相位观测方程 |
| 2.2.3 伪距载波相位提取多路径误差算法 |
| 2.3 实验分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 GNSS动态定位多路径模型 |
| 3.1 多路径提取模型 |
| 3.1.1 经验模态分解提取模型 |
| 3.1.2 小波变换提取模型 |
| 3.1.3 EMD-WAVELET提取模型 |
| 3.2 评价指标 |
| 3.3 技术方案 |
| 3.4 实验分析 |
| 3.4.1 数据采集及相关性分析 |
| 3.4.2 多路径模型提取 |
| 3.4.3 坐标序列多路径修正 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 多路径误差平面分布模型研究 |
| 4.1 多项式曲面拟合法 |
| 4.2 多项式函数拟合 |
| 4.3 实验分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 GNSS动态多路径误差BP神经网络预测模型 |
| 5.1 神经网络原理与构建 |
| 5.2 基于BP神经网络的GNSS多路径误差建模 |
| 5.3 实验分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（3）基于CORS的移动RTD及其精度评测方法（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 2 GNSS伪距差分定位原理及误差分析 |
| 2.1 GNSS定位基础 |
| 2.1.1 时间系统 |
| 2.1.2 坐标系统 |
| 2.1.3 卫星坐标计算 |
| 2.2 GNSS伪距差分定位原理与模型 |
| 2.2.1 GNSS伪距差分定位原理 |
| 2.2.2 GNSS伪距差分定位模型 |
| 2.3 GNSS定位误差源分析 |
| 2.3.1 与卫星有关的误差 |
| 2.3.2 与信号传播有关的误差 |
| 2.3.3 与接收机有关的误差 |
| 2.3.4 其他误差 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 基于CORS的移动RTD评测体系构建 |
| 3.1 评测体系架构 |
| 3.2 CORS系统误差检测方法 |
| 3.2.1 CORS的基本构成 |
| 3.2.2 CORS技术的特点 |
| 3.2.3 CORS的评测体系 |
| 3.3 移动RTD定位精度检测方法 |
| 3.3.1 固定几何轨迹检测方法 |
| 3.3.2 固定基线长度检测方法 |
| 3.3.3 地形、道路因子检测方法 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 CORS系统误差检测试验及分析 |
| 4.1 静态定位精度试验 |
| 4.2 多路径效应试验 |
| 4.3 通信链路延迟试验 |
| 4.4 数据完整性试验 |
| 4.5 时间、空间可用性试验 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 移动RTD试验及分析 |
| 5.1 研究区域及路线选取 |
| 5.2 车船载移动RTD测试 |
| 5.2.1 车载试验分析 |
| 5.2.2 船载试验分析 |
| 5.3 固定几何轨迹移动RTD测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（4）北斗系统全球电离层建模理论与方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 北斗系统及地面跟踪站发展 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 GNSS卫星观测数据质量分析 |
| 1.3.2 GNSS卫星频间偏差估计及分析 |
| 1.3.3 GNSS卫星电离层TEC估计及监测分析 |
| 1.3.4 GNSS电离层建模模型方法 |
| 1.3.5 GNSS卫星广播电离层模型 |
| 1.4 研究内容及安排 |
| 第二章 GNSS电离层理论及模型 |
| 2.1 电离层的基本特性 |
| 2.1.1 电离层概述 |
| 2.1.2 电离层表征量 |
| 2.1.3 电离层对导航信号影响 |
| 2.1.4 电离层单层假设 |
| 2.2 GNSS观测量估计电离层TEC |
| 2.2.1 伪距和相位观测量 |
| 2.2.2 双频观测量估计电离层TEC |
| 2.2.3 卫星和接收机频间偏差估计 |
| 2.2.4 投影函数 |
| 2.2.5 虚拟电离层TEC观测量 |
| 2.3 常用电离层模型 |
| 2.3.1 反距离加权插值模型 |
| 2.3.2 Kriging插值模型 |
| 2.3.3 球谐函数模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 BDS-3卫星观测数据质量分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 北斗卫星信号调制方式 |
| 3.3 GNSS数据质量评估数学模型 |
| 3.3.1 载噪比 |
| 3.3.2 伪距观测量精度 |
| 3.3.3 载波相位观测量噪声 |
| 3.4 BDS-3卫星观测数据质量分析试验 |
| 3.4.1 载噪比分析 |
| 3.4.2 伪距多路径误差分析 |
| 3.4.3 载波相位观测量噪声分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 北斗卫星测距信号DCB估计方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 北斗卫星频间偏差定义 |
| 4.3 BDS-2信号频间偏差精度分析 |
| 4.3.1 BDS-2 卫星信号DCB分析 |
| 4.3.2 BDS-2 接收机单站DCB估计方法 |
| 4.4 BDGIM模型约束的BDS-3 新信号DCB估计方法 |
| 4.4.1 模型算法 |
| 4.4.2 试验数据 |
| 4.4.3 IGS-GIM产品约束的DCB解算试验 |
| 4.4.4 BDGIM模型约束的DCB解算试验 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 电离层TEC监测及精度分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 不同频段组合估计电离层TEC精度分析 |
| 5.2.1 理论误差分析 |
| 5.2.2 BDS-3试验卫星数据试验分析 |
| 5.3 GEO卫星电离层TEC分析及闪烁监测 |
| 5.3.1 北斗GEO卫星电离层IPP分析 |
| 5.3.2 北斗GEO卫星电离层TEC分析 |
| 5.3.3 北斗GEO电离层TEC相关性分析 |
| 5.3.4 北斗GEO电离层TEC闪烁监测 |
| 5.4 BDS双频观测量估计电离层TEC分析 |
| 5.4.1 试验数据 |
| 5.4.2 一种新的电离层TEC精度评估方法 |
| 5.4.3 电离层TEC估计精度分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 BDS-3 电离层TEC全球建模方法 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 顾及经纬度方向异性的IDW插值 |
| 6.2.1 基本原理 |
| 6.2.2 经纬度方向异性调节因子设计 |
| 6.2.3 试验分析 |
| 6.2.4 最优方案长期插值精度分析 |
| 6.3 顾及粗差影响的KRIGING插值 |
| 6.3.1 基本原理 |
| 6.3.2 粗差剔除统计量构造 |
| 6.3.3 粗差剔除统计量验证 |
| 6.3.4 Kriging方法全球插值精度分析 |
| 6.4 基于BDGIM模型约束BDS全球电离层建模方法 |
| 6.4.1 原理方法 |
| 6.4.2 数据处理策略 |
| 6.4.3 试验分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 BDS-3 BDGIM模型精度分析 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 模型算法及性能评估指标体系 |
| 7.2.1 模型算法 |
| 7.2.2 模型特点分析 |
| 7.2.3 评估指标体系 |
| 7.3 BDS-3 BDGIM模型性能分析 |
| 7.3.1 分析方法及数据 |
| 7.3.2 试验结果分析 |
| 7.4 BDS-3与GPS、GALILEO广播电离层模型性能比较 |
| 7.4.1 试验数据及方法 |
| 7.4.2 全球改正精度分析 |
| 7.4.3 不同纬度改正精度分析 |
| 7.4.4 不同区域改正精度分析 |
| 7.4.5 磁暴期间改正精度分析 |
| 7.5 BDS-3 BDGIM模型精度提升预期 |
| 7.5.1 基本思路 |
| 7.5.2 数据源对模型精度影响 |
| 7.5.3 增加非播发系数对模型精度影响 |
| 7.6 本章小结 |
| 第八章 总结与展望 |
| 8.1 主要工作和结论 |
| 8.2 未来工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 作者简介 |
（5）基于北斗GEO卫星的精密共视时间频率传递方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 时间传递技术的发展 |
| 1.2.1 古代时间传递技术 |
| 1.2.2 现代时间传递技术 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 研究目的及意义 |
| 1.5 论文的主要工作与内容安排 |
| 第2章 高精度时间频率传递基本原理 |
| 2.1 GPS/BDS单向授时 |
| 2.2 GNSS共视时间传递 |
| 2.2.1 基本原理 |
| 2.2.2 不同基线长度的共视时间传递 |
| 2.3 GNSS PPP时间传递方法 |
| 2.3.1 基本模型 |
| 2.3.2 UofC模型 |
| 2.4 TWSTFT时间传递 |
| 2.4.1 时间传递公式 |
| 2.4.2 误差源分析 |
| 2.5 光纤时频传递 |
| 2.6 时间和频率表征 |
| 2.6.1 时域测量 |
| 2.6.2 频率测量 |
| 2.6.3 时间和频率波动模型 |
| 2.6.4 频率稳定度的特征 |
| 2.6.5 时间偏差与时间方差 |
| 2.7 小结 |
| 第3章 PCVTFT时间频率传递模型和试验 |
| 3.1 研究背景和研究的问题 |
| 3.2 PCVTFT方法及观测方程 |
| 3.2.1 建立PCVTFT方法的观测方程 |
| 3.2.2 PCVTFT方法分析 |
| 3.3 PCVTFT短基线试验及结果分析 |
| 3.3.1 超短基线(5m)试验 |
| 3.3.2 短基线(西安-临潼30km基线)试验 |
| 3.4 PCVTFT长基线试验及结果分析 |
| 3.4.1 双向卫星时间频率传递和转发式测定轨试验平台 |
| 3.4.2 西安-长春1800km长基线试验 |
| 3.4.3 西安-喀什3000km长基线试验 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 短基线GNSS接收机时延相对校准试验 |
| 4.1 基本原理 |
| 4.2 试验数据及处理策略 |
| 4.3 试验分析 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 GEO卫星轨道误差对PCVTFT的影响分析 |
| 5.1 GEO轨道误差对PCVTFT影响的计算方法 |
| 5.1.1 GEO轨道误差 |
| 5.1.2 轨道误差对PCVTFT影响的计算方法 |
| 5.2 计算结果及分析 |
| 5.2.1 北斗GEO卫星情况及跟踪站选择 |
| 5.2.2 解算结果及分析 |
| 第6章 电离层误差对精密时间传递的影响分析 |
| 6.1 概述 |
| 6.2 电离层一阶项、二阶项延迟计算方法 |
| 6.3 北斗GEO卫星电离层延迟改正计算分析 |
| 6.3.1 实验数据及处理策略 |
| 6.3.2 结果分析 |
| 6.4 电离层二阶项延迟的计算与分析 |
| 6.4.1 实验数据与处理策略 |
| 6.4.2 二阶电离层延迟对观测值的影响 |
| 6.4.3 二阶电离层延迟对测站钟差影响 |
| 6.4.4 二阶电离层延迟对时间传递的影响 |
| 6.5 小结 |
| 第7章 PCVTFT实时应用初步研究 |
| 7.1 实时时间传递数据平台设计 |
| 7.1.1 数据源 |
| 7.1.2 数据中心设计 |
| 7.1.3 软件界面设计 |
| 7.2 实时时间传递方案的设计 |
| 7.3 小结 |
| 第8章 总结与展望 |
| 8.1 论文主要研究成果与创新点 |
| 8.2 下一步工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（6）关于GPS高精度定位技术中多路径误差消除的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 GPS多路径效应的研究现状 |
| 1.2.1 基于硬件方案的多路径消除方法 |
| 1.2.2 基于软件设计的多路径消除方法 |
| 1.3 本文研究思路 |
| 第二章 基于GPS多径效应周期性的位置校正 |
| 2.1 GPS全球定位系统 |
| 2.1.1 GPS系统组成 |
| 2.1.2 GPS应用 |
| 2.1.3 GPS增强系统 |
| 2.1.4 GPS性能 |
| 2.1.5 GPS现代化 |
| 2.2 GPS多径效应形成原理 |
| 2.3 GPS多径效应的特性分析 |
| 2.3.1 GPS多路径衰落类型 |
| 2.3.2 码间干扰 |
| 2.3.3 多普勒频移 |
| 2.3.4 GPS多路径效应的幅值特性分析 |
| 2.3.5 GPS多径效应的周期特性分析 |
| 2.4 GPS多路径效应的恒星日重复性分析 |
| 2.5 基于多路径周期性的位置校正原理 |
| 第三章 基于二维移动加权平均算法的观测噪声的平滑处理 |
| 3.1 GPS高精度定位技术原理分析 |
| 3.1.1 时间系统 |
| 3.1.2 坐标系统 |
| 3.1.3 GPS信号测量模型 |
| 3.1.4 卫星星历和时钟 |
| 3.1.5 对流层和电离层模型 |
| 3.1.6 单点定位原理 |
| 3.1.7 动态定位、静态定位和移动基线定位原理 |
| 3.2 固定位置的坐标残差序列的获取 |
| 3.3 TDMWA算法的基本原理 |
| 3.4 TDMWA算法的性能验证 |
| 第四章 基于最优分解层次的小波包阈值去噪的高频多路径的提取 |
| 4.1 小波包算法 |
| 4.1.1 小波的定义 |
| 4.1.2 小波变换的原理 |
| 4.1.3 小波变换的性质与特点 |
| 4.2 基于最优分解层次的小波包阈值去噪算法原理 |
| 4.3 基于最优分解层次的小波包阈值去噪算法的性能验证 |
| 4.3.1 实测系统搭建 |
| 4.3.2 数据采集与分析 |
| 第五章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者攻读学位期间发表的学术论文目录 |
（7）高精度GNSS接收机计量检测关键技术研究及系统研制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略词注释表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究目的和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 GNSS定位终端计量检测的现状 |
| 1.2.2 GNSS发展现状 |
| 1.2.3 多系统GNSS数据融合方法 |
| 1.2.4 动态检测基准构建方法 |
| 1.2.5 动态定位性能评估数据处理方法 |
| 1.3 本文研究内容及技术路线 |
| 第二章 多模GNSS定位终端计量算法研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 GNSS时空统一理论 |
| 2.2.1 GNSS坐标系统与坐标统一 |
| 2.2.2 GNSS时间系统与时间统一 |
| 2.3 GNSS组合定位模型及参数估计 |
| 2.3.1 GNSS松组合定位模型 |
| 2.3.2 GNSS紧组合定位模型 |
| 2.3.3 参数估计方法 |
| 2.4 多模GNSS组合定位实验验证 |
| 2.4.1 松组合模型定位效果分析 |
| 2.4.2 GPS/BDS伪距DISB参数应用研究 |
| 2.4.3 BDS-3/GPS/GALILEO重叠频率观测值紧组合定位方法 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于INS/多系统GNSS融合的空间检测基准技术研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 检测基准定位算法 |
| 3.2.1 基于CORS精准计量的GNSS高精度算法 |
| 3.2.2 GNSS/INS松组合原理 |
| 3.2.3 GNSS/INS紧组合原理 |
| 3.3 基于INS/多系统GNSS融合的空间检测基准建设 |
| 3.3.1 基于多系统GNSS的CORS系统建设 |
| 3.3.2 INS增强动态检测基准系统的建设 |
| 3.4 INS/多系统GNSS融合终端空间检测基准测试 |
| 3.4.1 基于多系统GNSS的CORS系统测试 |
| 3.4.2 融合多系统GNSS的检测基准性能测试 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 面向高精度GNSS静态检测的参考标准方法研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 GNSS接收机检测误差理论 |
| 4.2.1 测量误差的定义及其分类 |
| 4.2.2 测量结果质量评定方式 |
| 4.3 常规GNSS网络差分接收机静态检测方法 |
| 4.3.1 测量型GNSS接收机的检测方法和内容 |
| 4.3.2 导航型GPS接收机的定位误差表述 |
| 4.4 网络差分接收机的整体检测指标体系的建立 |
| 4.4.1 单机状态检测(单点) |
| 4.4.2 联网状态检测(浮点/差分) |
| 4.4.3 联网状态检测(固定) |
| 4.5 差分接收机各单项检测量化方法 |
| 4.5.1 单机检测方法 |
| 4.5.2 联网检测方法 |
| 4.6 零基线GPS/北斗快速模糊度固定及残差评测 |
| 4.6.1 单差零基线模糊度快速固定方法 |
| 4.6.2 基于零基线结果的精度统计及指标分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 高精度GNSS导航终端动态检测系统 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 系统总体组成与检测流程 |
| 5.2.1 系统总体组成 |
| 5.2.2 数据传输和检测流程的设计 |
| 5.3 系统测试与分析 |
| 5.3.1 车载检测基准系统性能测试 |
| 5.3.2 车载检测平台系统测试 |
| 5.3.3 测试小结 |
| 5.4 高精度BDS/GPS定位终端动态检测标准规范的研制 |
| 5.4.1 标准研制总体设计思路 |
| 5.4.2 各项标准具体内容 |
| 5.4.3 技术指标的标准评价 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 主要研究成果 |
| 6.2 本文创新点 |
| 6.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 攻读博士学位期间的学术成果 |
（8）城市环境低成本精密单点定位研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 低成本PPP研究现状 |
| 1.2.2 城市环境多路径改正研究现状 |
| 1.3 研究内容及创新点 |
| 1.4 结构安排 |
| 第二章 PPP基本理论与方法 |
| 2.1 PPP数学模型 |
| 2.1.1 PPP函数模型 |
| 2.1.2 参数估计方法 |
| 2.2 数据预处理与误差处理策略 |
| 2.2.1 数据预处理 |
| 2.2.2 误差处理策略 |
| 2.2.3 精度评估标准 |
| 2.3 城市环境的主要误差来源 |
| 2.3.1 多路径形成原因及特征 |
| 2.3.2 多路径干涉与NLOS |
| 2.4 低成本u-blox接收机 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于MHM的 PPP多路径误差改正研究 |
| 3.1 MHM方法的原理及实现 |
| 3.1.1 MHM模型方法理论 |
| 3.1.2 MHM模型在PPP算法中的实现 |
| 3.2 实验及结果分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 基于新息向量的抗差卡尔曼滤波在PPP多路径改正中的研究 |
| 4.1 抗差卡尔曼滤波 |
| 4.2 随机模型 |
| 4.2.1 基于高度角的随机模型 |
| 4.2.2 基于载噪比和高度角耦合的随机模型 |
| 4.3 静态实验 |
| 4.3.1 随机模型对比实验 |
| 4.3.2 滤波模型对比实验 |
| 4.4 动态实验 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 工作总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 硕士学位期间的科研工作 |
（9）风云GNOS大气掩星资料处理方法与误差分析研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 研究现状 |
| 1.2 问题的提出及意义 |
| 1.3 论文研究的主要内容 |
| 第二章 掩星技术与反演算法 |
| 2.1 掩星探测技术的发展历史 |
| 2.2 GNSS系统介绍 |
| 2.2.1 GPS系统 |
| 2.2.2 GLONASS系统 |
| 2.2.3 GALIEO系统 |
| 2.2.4 北斗导航系统 |
| 2.2.5 QZSS系统 |
| 2.3 掩星反演算法 |
| 2.3.1 附加相位 |
| 2.3.2 弯曲角 |
| 2.3.3 折射率 |
| 2.3.4 温湿廓线 |
| 第三章 风云三号GNOS掩星资料处理 |
| 3.1 GNOS仪器介绍 |
| 3.2 星地接收和汇集 |
| 3.3 GNOS掩星资料的业务处理 |
| 3.3.1 精密定轨 |
| 3.3.2 附加相位的处理 |
| 3.3.3 弯曲角与折射率处理 |
| 3.3.4 温湿廓线的处理 |
| 第四章 GNOS GPS掩星资料误差特性分析 |
| 4.1 GPS掩星的空间分布、数量以及探测深度特征 |
| 4.2 GPS掩星异常廓线误差特征 |
| 4.3 GNOS GPS统计误差特征 |
| 4.3.1 弯曲角 |
| 4.3.2 折射率 |
| 4.3.3 温湿廓线 |
| 4.4 FY3C/FY3D GPS掩星廓线的比较 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 北斗掩星资料误差特性分析 |
| 5.1 北斗掩星资料的空间分布特征 |
| 5.2 北斗掩星异常廓线特征 |
| 5.3 北斗掩星统计误差特征 |
| 5.4 FY3C/FY3D北斗掩星与GPS掩星的比较 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 低信噪比下GNOS低频掩星异常信号订正方法研究 |
| 6.1 大误差廓线原因详细解析 |
| 6.2 低频异常信号订正方法研究 |
| 6.2.1 电离层模型介绍 |
| 6.2.2 两种模型下订正低频异常信号的能力分析研究 |
| 6.2.3 Chapman模型峰值高度和标高的敏感性分析 |
| 6.2.4 低频异常信号订正算法方案及效果 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 GNOS GPS大气掩星廓线质量控制方法研究 |
| 7.1 噪声因子估计 |
| 7.2 信噪比分析 |
| 7.3 平均附加相位分析 |
| 7.4 质量控制方案与统计效果 |
| 第八章 GNOS GPS掩星资料的同化试验 |
| 8.1 掩星资料同化前处理 |
| 8.1.1 高度坐标转换 |
| 8.1.2 质量控制 |
| 8.1.3 稀疏化 |
| 8.2 观测算子 |
| 8.3 试验方案设计 |
| 8.4 同化试验结果 |
| 8.5 本章小结 |
| 第九章 总结与未来展望 |
| 9.1 总结 |
| 9.2 论文创新点 |
| 9.3 未来展望 |
| 缩写附录 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（10）基于GNSS监测的超高层与大跨径桥梁模态参数识别算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 多传感器监测技术研究现状 |
| 1.3 数据滤波方法研究现状 |
| 1.3.1 小波与小波包滤波方法 |
| 1.3.2 经验模态分解及其改进方法 |
| 1.3.3 Kalman滤波方法 |
| 1.3.4 粒子滤波方法 |
| 1.3.5 多传感器数据融合方法 |
| 1.4 模态参数识别方法研究现状 |
| 1.4.1 随机子空间识别方法 |
| 1.4.2 随机减量技术 |
| 1.4.3 自然激励技术 |
| 1.4.4 Ibrahim时域分析法 |
| 1.4.5 时间序列分析技术 |
| 1.4.6 特征系统实现算法 |
| 1.5 存在的问题 |
| 1.6 本文研究的主要内容及技术路线 |
| 1.6.1 本文研究的主要内容 |
| 1.6.2 本文研究的技术路线 |
| 第二章 RTK-GNSS多路径误差分析及经验模态分解方法研究 |
| 2.1 GNSS相对定位原理 |
| 2.1.1 GNSS静态相对定位 |
| 2.1.2 GNSS动态相对定位 |
| 2.1.3 多系统GNSS时空统一 |
| 2.1.4 RTK-GNSS技术 |
| 2.2 多路径效应分析 |
| 2.2.1 载波相位测量中的多路径误差 |
| 2.2.2 削弱多路径误差的策略 |
| 2.3 RTK-GNSS稳定性试验研究 |
| 2.3.1 试验方案与过程 |
| 2.3.2 位置精度因子 |
| 2.3.3 背景噪声特性分析 |
| 2.4 基于CC-CEEMDAN-WP的联合滤波方法 |
| 2.4.1 EEMD、CEEMD及 CEEMDAN算法 |
| 2.4.2 小波包技术 |
| 2.4.3 CC-CEEMDAN-WP |
| 2.5 算法仿真验证 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 结构模态参数识别算法研究 |
| 3.1 环境激励下模态参数识别方法 |
| 3.1.1 随机子空间识别方法 |
| 3.1.2 ARMA时序分析方法 |
| 3.1.3 随机减量技术 |
| 3.1.4 自然激励技术 |
| 3.1.5 Ibrahim时域分析法 |
| 3.1.6 特征系统实现算法 |
| 3.2 数值算例验证 |
| 3.2.1 SSI/cov与 SSI/data仿真分析 |
| 3.2.2 RDT-ITD仿真分析 |
| 3.2.3 NEx T-ARMA仿真分析 |
| 3.2.4 NEx T-ERA仿真分析 |
| 3.2.5 模态参数识别精度对比 |
| 3.3 基于数据驱动的随机子空间改进算法 |
| 3.4 超高层结构模态参数识别 |
| 3.4.1 天津117 大厦概况 |
| 3.4.2 测点布置方案 |
| 3.4.3 结构有限元模型建立 |
| 3.4.4 RTK-GNSS监测数据结果 |
| 3.4.5 数据滤波处理 |
| 3.5 结构模态参数识别 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 多传感器多速率加权数据融合算法研究 |
| 4.1 多传感器数据融合 |
| 4.1.1 多传感器数据融合基本类别 |
| 4.1.2 多传感器数据融合体系结构 |
| 4.1.3 多传感器数据融合常用算法 |
| 4.2 基于蒙特卡罗思想的粒子滤波算法 |
| 4.2.1 蒙特卡罗思想 |
| 4.2.2 序贯重要性采样 |
| 4.2.3 粒子退化与重采样 |
| 4.2.4 标准粒子滤波算法 |
| 4.3 改进粒子滤波算法 |
| 4.3.1 扩展卡尔曼粒子滤波算法(EKPF) |
| 4.3.2 不敏卡尔曼粒子滤波算法(UKPF) |
| 4.3.3 容积卡尔曼粒子滤波算法(CKPF) |
| 4.4 多速率加权数据融合估计算法 |
| 4.4.1 多速率EKPF加权数据融合估计算法 |
| 4.4.2 多速率UKPF加权数据融合估计算法 |
| 4.4.3 多速率CKPF加权数据融合估计算法 |
| 4.5 算法仿真验证 |
| 4.5.1 算例一 |
| 4.5.2 算例二 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 基于GNSS与加速度计的大跨径桥梁模态参数识别 |
| 5.1 桥梁概况 |
| 5.1.1 天津市彩虹大桥 |
| 5.1.2 天津市永和大桥 |
| 5.2 结构有限元模型建立 |
| 5.3 数据采集与融合处理 |
| 5.3.1 彩虹大桥测点布置方案 |
| 5.3.2 永和大桥测点布置方案 |
| 5.3.3 原始监测结果 |
| 5.3.4 数据融合结果 |
| 5.4 结构模态参数识别 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 本文主要结论 |
| 6.2 本文创新点 |
| 6.3 前景展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
四、GPS消除电子干扰和多路径效应的新方法（论文参考文献）
- [1]北斗-3动态定位在超高层建筑摆动监测的应用[D]. 罗麒杰. 北京建筑大学, 2020(07)
- [2]城市高精度多路径误差模型研究[D]. 刘培原. 北京建筑大学, 2020(01)
- [3]基于CORS的移动RTD及其精度评测方法[D]. 曹宇剑. 西安科技大学, 2020(01)
- [4]北斗系统全球电离层建模理论与方法研究[D]. 朱永兴. 战略支援部队信息工程大学, 2020(01)
- [5]基于北斗GEO卫星的精密共视时间频率传递方法研究[D]. 丁硕. 中国科学院大学(中国科学院国家授时中心), 2020(01)
- [6]关于GPS高精度定位技术中多路径误差消除的研究[D]. 汤灿阳. 北京邮电大学, 2020(05)
- [7]高精度GNSS接收机计量检测关键技术研究及系统研制[D]. 曹相. 东南大学, 2020(01)
- [8]城市环境低成本精密单点定位研究[D]. 董鑫媛. 华东师范大学, 2020
- [9]风云GNOS大气掩星资料处理方法与误差分析研究[D]. 廖蜜. 中国气象科学研究院, 2020(06)
- [10]基于GNSS监测的超高层与大跨径桥梁模态参数识别算法研究[D]. 牛彦波. 天津大学, 2019(01)
标签：电离层论文; gnss论文; 北斗卫星导航系统论文; 定位精度论文; gps定位系统论文;