精密单点定位技术相关问题研究

作     者：李强 

作者单位：中国地质大学（北京） 

学位级别：硕士

导师姓名：彭军还

授予年度：2014年

学科分类：08[工学] 081601[工学-大地测量学与测量工程] 0816[工学-测绘科学与技术] 

主      题：精密单点定位 误差模型 参数收敛 抗差估计 

摘      要：精密单点定位技术可利用单台接收机在全球范围内静态或动态独立作业，直接得到高精度测站坐标，处理形式简便、有效。在很多领域有明显优势，如坐标框架维持、地球动力学研究及低轨卫星定轨、导航定位、海啸预警、大气科学、气象研究等。 本文讨论、研究了精密单点定位技术的几个关键问题，主要包括精密单点定位的基本理论与方法、数学模型，误差影响因素和参数收敛时间，以及影响参数收敛时间的因素等。 精密单点定位技术的精度对原始观测数据非常敏感，本文对原始观测数据的预处理过程进行了深入研究，提出了一个新的预处理流程,以及原始数据的各种组合方法对精密单点定位的影响进行了探讨。 在精密单点定位技术的数学模型研究中，主要选择传统模型、Uofc模型、无模糊度模型，从理论推导和实例分析两方面对上述模型进行了研究，并对精密单点定位的关键数学处理方法——卡尔曼滤波技术进行了深入讨论。 在研究精密单点定位技术的误差影响因素方面，对电离层延迟、对流层延迟、固体潮、海洋负荷潮、卫星天线相位改正、相对论效应、地球自转改正等因素进行了深入讨论。 在实现精密单点定位技术基础之上，分析了不同时段定位的结果包括能实现厘米级定位结果的能力和对应的精度;通过数据解算分析了传统精密单点定位参数收敛时间和影响参数收敛时间的因素，并提出了基于抗差估计理论的快速精密单点定位算法。解算结果表明，抗差估计对于精密单点定位的参数收敛具有一定的效果。针对非差技术在水汽获取的优势，论文研究了基于精密单点定位理论的水汽信息提取算法并进行了相应分析。