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1、全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)目前有四種體系結(jié)構(gòu),四種系統(tǒng)都將在本世紀(jì)二十年代全面建成并投入使用。對(duì)四種衛(wèi)星定位系統(tǒng)信號(hào)的綜合利用將是未來(lái)定位技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)。四種體系都提供分級(jí)服務(wù),且每種都含有免費(fèi)民用服務(wù)的級(jí)別。文中分析了四種定位系統(tǒng)的系統(tǒng)組成、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、影響精度的主要因素。總結(jié)出綜合利用各種衛(wèi)星定位技術(shù)的條件、前景和方向。四種系統(tǒng)中以美國(guó)開(kāi)發(fā)的GPS全球定位系統(tǒng)最為成熟和完善。因此本文基于GPS系統(tǒng)進(jìn)行相對(duì)定位的研究。
2、本文考慮的背景是在山地、船舶靠岸、地物明顯阻擋等區(qū)域進(jìn)行相對(duì)精確地目標(biāo)定位。這些應(yīng)用場(chǎng)景環(huán)境復(fù)雜,傳統(tǒng)的超聲、紅外、激光等設(shè)備無(wú)法應(yīng)用或成本太高。而GPS設(shè)備目前偽距定位的接收機(jī)精度僅可以達(dá)到15-100m。此精度下雖可進(jìn)行導(dǎo)航,但在上述場(chǎng)合這樣的精度無(wú)法滿足工作需求。在不便使用其它測(cè)距定位設(shè)備的上述場(chǎng)合,研究設(shè)備簡(jiǎn)單,適應(yīng)性強(qiáng)的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行定位具有重要的實(shí)際意義。
研究針對(duì)可以廣泛使用的GPS偽距接收設(shè)備,通過(guò)科學(xué)的
3、實(shí)驗(yàn)得到GPS輸出數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)特點(diǎn)和適應(yīng)范圍。此外還研究了多基站定位時(shí),站臺(tái)幾何分布與定位結(jié)果的關(guān)系。從最簡(jiǎn)單的二站定位出發(fā),求出影響定位精度的PDOP解析值,并仿真得出PDOP的幾何分布。還分析了多基站情況下基站群內(nèi)和基站群外定位的幾何分布與定位精度的關(guān)系。
最后分析了多基站定位的各種算法,比較其解算特性。在已建立模型的基礎(chǔ)上,結(jié)合GPS數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)特性,提出適合組合GPS定位系統(tǒng)的加權(quán)最小二乘定位,指出其適范圍。將其定位結(jié)
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