固定基线约束的低成本GNSS测向方法

作     者：刘子奇 臧欣蕊 贾春 李阳 于宛灵 

作者机构：哈尔滨工程大学智能科学与工程学院 中国船舶航海保障技术实验室 

出 版 物：《武汉大学学报(信息科学版)》 (Geomatics and Information Science of Wuhan University)

年 卷 期：2023年

核心收录：

学科分类：081802[工学-地球探测与信息技术] 08[工学] 081105[工学-导航、制导与控制] 080401[工学-精密仪器及机械] 0818[工学-地质资源与地质工程] 0804[工学-仪器科学与技术] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 0811[工学-控制科学与工程] 

基　　金：国家重点研发计划(No.2021YFB3901300) 国家自然科学基金(No.61773132、61633008、61803115、62003109) 工业和信息化部145项高技术船舶创新项目 黑龙江省杰出青年科研基金(No.YQ2020F009) 中央高校基本科研业务费专项资金(Nos.3072022JC0401、3072019CF0401、3072020CFT0403)资助 中国船舶航海保障技术实验室开放基金项目资助(No.2022010103) 

主　　题：低成本测向 GNSS测向法 基线约束 整周模糊度解算 

摘      要：GNSS测向是导航领域提供航向信息的重要手段。当前高性能GNSS测向产品精度可达0.20 (°)/m，满足多数应用领域的需求，但其高昂的万元级成本阻碍了大众市场推广。而低成本GNSS接收机的观测量冗余度与质量均弱于高性能GNSS接收机，导致其测向精度与可靠性易受复杂环境影响。为提升低成本GNSS测向性能，本文提出固定基线约束的低成本GNSS测向方法。该方法利用双天线间固定基线约束信息，基于几何基线后验方差-协方差信息构建实时动态检验阈值，可有效增加整周模糊度解算成功率，从而提升低成本GNSS测向的精度与可靠性。通过实测动态数据对所提方法进行测试，与传统方法对比，整周模糊度固定成功率提升了7%，达到了0.40 (°)/m的测向精度。