陳星宇,李建文,魏絨絨,郭亮亮
(信息工程大學(xué) 導(dǎo)航與空天目標(biāo)工程學(xué)院,鄭州 450052)
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用于PPP模糊度固定的FCBs產(chǎn)品選站策略研究
陳星宇,李建文,魏絨絨,郭亮亮
(信息工程大學(xué) 導(dǎo)航與空天目標(biāo)工程學(xué)院,鄭州 450052)
隨著精密單點(diǎn)定位研究的不斷深入和發(fā)展,精密單點(diǎn)定位已經(jīng)由浮點(diǎn)解階段逐漸發(fā)展到整數(shù)解階段,使精密單點(diǎn)定位模糊度固定及相關(guān)研究方向成為了當(dāng)前的研究熱點(diǎn)。而FCBs產(chǎn)品又是PPP模糊度固定實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵和前提。鑒于當(dāng)前對(duì)FCBs產(chǎn)品生成選站策略研究不充分的情況,本文基于數(shù)據(jù)完好率、寬巷模糊度殘差值和單顆衛(wèi)星綜合數(shù)據(jù)質(zhì)量等數(shù)據(jù)質(zhì)量評(píng)定指標(biāo),運(yùn)用全球格網(wǎng)均勻分布選站方法對(duì)計(jì)算FCBs產(chǎn)品的跟蹤站進(jìn)行選站。結(jié)果表明,運(yùn)用本文的選站策略進(jìn)行選站,選取40個(gè)站所計(jì)算的FCBs產(chǎn)品與選取230個(gè)站所計(jì)算的FCBs產(chǎn)品精度相當(dāng),從而大大縮短了FCBs產(chǎn)品的計(jì)算時(shí)間。
精密單點(diǎn)定位模糊度固定;FCBs產(chǎn)品;選站策略
精密單點(diǎn)定位(PPP)技術(shù)是利用全球若干地面跟蹤站的GNSS觀測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算出的精密衛(wèi)星軌道和衛(wèi)星鐘差,對(duì)單臺(tái)GPS接收機(jī)所采集的相位和偽距觀測(cè)值進(jìn)行定位解算,獲得高精度的待定點(diǎn)的位置坐標(biāo)的一種定位方法[1-3]。PPP采用絕對(duì)定位的模式,具有不受基線長(zhǎng)度限制,作業(yè)方便自由、數(shù)據(jù)處理相對(duì)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),它的實(shí)現(xiàn),大大提高利用GNSS技術(shù)進(jìn)行精確定位操作的靈活性,具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。盡管PPP有其獨(dú)特優(yōu)越性,但也存在缺陷:模糊度的整數(shù)特性被破壞和模糊度初始化時(shí)間較長(zhǎng)。而其中主要原因是由于PPP模糊度受到非整周偏差(FCBs)的影響,原有模糊度的整數(shù)特性被破壞,使得PPP用戶無法得到像相對(duì)定位技術(shù)一樣的模糊度固定解[4-6]。其中,FCBs指的是由衛(wèi)星段和接收機(jī)段硬件延遲非校準(zhǔn)相位延遲(UPDs)的非整周部分[7]??梢酝ㄟ^服務(wù)端跟蹤站網(wǎng)估計(jì)FCBs值,當(dāng)用戶端進(jìn)行PPP解算時(shí)將FCBs值作為已知量對(duì)模糊度進(jìn)行改正,從而使得PPP獲得模糊度固定解。而對(duì)于PPP模糊度固定(PPP-AR)而言,FCBs產(chǎn)品是其成功的關(guān)鍵。因此,有必要對(duì)用于PPP-AR所需的FCBs產(chǎn)品的計(jì)算過程及選站策略進(jìn)行研究,生成FCBs產(chǎn)品,為國際GNSS監(jiān)測(cè)評(píng)估系統(tǒng)(iGMAS)產(chǎn)品用戶提供更完善的服務(wù),填補(bǔ)國內(nèi)iGMAS分析中心FCBs產(chǎn)品生成的空缺。
本文基于數(shù)據(jù)完好率、寬巷模糊度殘差值和單顆衛(wèi)星綜合數(shù)據(jù)質(zhì)量等數(shù)據(jù)質(zhì)量評(píng)定指標(biāo),運(yùn)用全球格網(wǎng)均勻分布選站方法對(duì)計(jì)算FCBs產(chǎn)品的跟蹤站進(jìn)行選站,同時(shí)通過實(shí)驗(yàn)分析論證了選站策略的有效性,大大縮短了FCBs產(chǎn)品生成所需的計(jì)算時(shí)間,提高了FCBs產(chǎn)品的計(jì)算效率。
PPP利用消電離層組合模型消除電離層一階改正項(xiàng)[8-9]。消電離層組合模型為
(1)
消電離層組合的整周模糊度固定解實(shí)際是被拆分成窄巷模糊度解和寬巷模糊度解來求解:
(2)
(3)
(4)
其中〈·〉表示對(duì)于所有歷元求加權(quán)平均值,計(jì)算中以衛(wèi)星對(duì)觀測(cè)弧段為時(shí)間跨度。這里定權(quán)方式采用依賴高度角方式[5, 14]。
(5)
為了避免接收機(jī)FCBs的影響,采用星間單差求解寬巷FCBs.在衛(wèi)星和之間求差得:
(6)
(7)
方差:
(8)
由于寬巷模糊度波長(zhǎng)為0.86m,寬巷模糊度較易固定,對(duì)寬巷模糊度進(jìn)行歷元間平滑后,就近取整固定寬巷模糊度。當(dāng)求得寬巷FCBs后,對(duì)寬巷模糊度進(jìn)行固定,當(dāng)某一觀測(cè)弧段寬巷模糊度固定成功率低于80%,則在進(jìn)一步估計(jì)寬巷FCBs時(shí)不參與計(jì)算。
(9)
方差:
(10)
2.1 用于計(jì)算FCBs的跟蹤站數(shù)據(jù)質(zhì)量評(píng)定指標(biāo)
2.1.1 數(shù)據(jù)完好率
因?yàn)閿?shù)據(jù)完整率與數(shù)據(jù)有效率都反映是在計(jì)算FCBs過程中,有效歷元數(shù)與總歷元數(shù)的比值,對(duì)FCBs計(jì)算造成的影響相同(造成歷元缺失),因此在這里將數(shù)據(jù)完整率和數(shù)據(jù)有效率整合,定義為數(shù)據(jù)完好率。數(shù)據(jù)完好率是指在規(guī)定的觀測(cè)時(shí)段內(nèi),數(shù)據(jù)采樣間隔固定的條件下,有效歷元數(shù)與理論觀測(cè)歷元數(shù)的比值,是反映數(shù)據(jù)完整率和數(shù)據(jù)有效率綜合影響的參數(shù)。
2.1.2 寬巷模糊度殘差
星間單差寬巷模糊度由式(3)計(jì)算可得:
(11)
2.1.3 單顆衛(wèi)星綜合數(shù)據(jù)質(zhì)量
單顆衛(wèi)星的數(shù)據(jù)質(zhì)量主要包括信噪比、周跳比和多路徑效應(yīng)。
1) 信噪比(SNR)
SNR是指接收的載波信號(hào)強(qiáng)度與噪聲強(qiáng)度的比值(dBHz)。SNR主要受天線增益參數(shù)、接收機(jī)中相關(guān)器的狀態(tài)、多路徑效應(yīng)三個(gè)方面的影響。
2) 周跳比
周跳比是指在所有觀測(cè)歷元中觀測(cè)數(shù)據(jù)數(shù)量與周跳數(shù)據(jù)數(shù)量之比。
3) 多路徑效應(yīng)
多路徑效應(yīng)指由于多個(gè)路徑的信號(hào)傳播所引起的干涉時(shí)延效應(yīng)[15]。載波相位觀測(cè)中L1的多路徑誤差的最大值為4.8cm,對(duì)L2載波的多路徑誤差為6.1cm.而實(shí)際上可能有多個(gè)反射信號(hào)同時(shí)進(jìn)入接收機(jī)天線,那么多路徑誤差將更為復(fù)雜。跟蹤站選站對(duì)站址要求比較高,而且多路徑效應(yīng)主要是影響偽距測(cè)量,對(duì)載波測(cè)量影響較小。
在實(shí)際中,綜合評(píng)價(jià)過程就是通過數(shù)學(xué)模型將多個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)“合成”為一個(gè)整體性的綜合評(píng)價(jià)指標(biāo),本文利用TOPSIS(theTechniqueforOrderPreferencebySimilaritytoIdealSolution)綜合評(píng)價(jià)模型對(duì)IGS/iGMAS跟蹤站觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合評(píng)估,流程如圖1所示。
通過對(duì)測(cè)站的觀測(cè)數(shù)據(jù)的質(zhì)量分析,得到對(duì)應(yīng)測(cè)站的偽距多徑、信噪比和周跳比等指標(biāo)值,通過對(duì)上述指標(biāo)的篩選以及對(duì)指標(biāo)的正向化和無量綱
化,采用熵值法確定權(quán)重系數(shù),利用TOPSIS確定最終的綜合評(píng)價(jià)模型從而得到最終的評(píng)價(jià)結(jié)果[16]。
圖1 TOPSIS綜合評(píng)價(jià)流程圖
2.2 FCBs產(chǎn)品選站策略
以往國內(nèi)外學(xué)者對(duì)FCBs產(chǎn)品的生成以及PPP-AR理論方法已經(jīng)做了比較詳細(xì)的論述,在文獻(xiàn)中提到用于計(jì)算全球FCBs產(chǎn)品的跟蹤站的數(shù)量一般為160個(gè)站[5, 17]。葛茂榮在文章中提到過剔除偽距觀測(cè)質(zhì)量差的站以及寬巷模糊度固定成功率等指標(biāo)作為選站的依據(jù),但并沒有給出詳細(xì)的選站策略[5]。本節(jié)依據(jù)上面介紹的評(píng)定參數(shù),對(duì)全球所有IGS/iGMAS跟蹤的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)質(zhì)量分析,利用統(tǒng)計(jì)分析的結(jié)果選出合適的站的數(shù)量。本節(jié)所提出的測(cè)站選取策略,兼顧數(shù)據(jù)質(zhì)量和測(cè)站地理分布,并能根據(jù)最大使用測(cè)站數(shù)合理劃分經(jīng)緯度格網(wǎng),自動(dòng)選取最優(yōu)的測(cè)站集合。當(dāng)選定測(cè)站數(shù)后,全球格網(wǎng)經(jīng)緯度按進(jìn)行劃分[18],整個(gè)測(cè)站選取流程如圖2所示。
選站步驟如下:
首先,按照前面小節(jié)中給定的閾值分別計(jì)算寬巷模糊度殘差列表、數(shù)據(jù)完好率列表、和TOPSIS列表,并將三種指標(biāo)按權(quán)比計(jì)算得到數(shù)據(jù)質(zhì)量綜合統(tǒng)計(jì)值列表;
其次,按照預(yù)先設(shè)計(jì)的站的數(shù)量劃分格網(wǎng),獲得格網(wǎng)分區(qū)測(cè)站列表;
最后,將格網(wǎng)分區(qū)測(cè)站列表和數(shù)據(jù)質(zhì)量綜合統(tǒng)計(jì)列表綜合,按格網(wǎng)逐一選取數(shù)據(jù)質(zhì)量好的站,生成最終的測(cè)站選站列表。
圖2 選站策略處理流程
為驗(yàn)證測(cè)站選取策略的有效性,采用IGS全球觀測(cè)網(wǎng)和iGMAS跟蹤站數(shù)據(jù),時(shí)間2015年第100天,并設(shè)計(jì)了4種不同方案:分別選取40、80、230個(gè)全球均勻分布的測(cè)站進(jìn)行FCBs產(chǎn)品生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)。測(cè)站全球格網(wǎng)分布情況如圖3所示。其中,▲表示方案1的40個(gè)測(cè)站分布情況,▼表示方案2在方案1基礎(chǔ)上增加測(cè)站分布情況,○表示方案3在方案2基礎(chǔ)上增加的測(cè)站分布情況。其中,230個(gè)站為數(shù)據(jù)質(zhì)量合格的站。40個(gè)站和80個(gè)站分別按全球格網(wǎng)40和80的數(shù)量選出的綜合指標(biāo)好的站。同時(shí)給出了312個(gè)站的FCBs計(jì)算結(jié)果。312個(gè)站為本論文中IGS/iGMAS為第100天的觀測(cè)站的總集。
圖3 40、80、230個(gè)測(cè)站全球格網(wǎng)分布情況
從圖中可以看出,方案1的全球40個(gè)站的選站均勻分布在全球,密度相對(duì)較為稀疏。而方案2的80個(gè)站的選站策略與方案1相比,在其基礎(chǔ)上增加了全球站的分布密度。而方案3的230個(gè)所有數(shù)據(jù)質(zhì)量合格的站在圖中可以看出,部分區(qū)域站的密度較大。實(shí)際中,IGS跟蹤站大部分分布在歐洲和北美洲,而其他地區(qū)站的密度相對(duì)較為稀疏。通過格網(wǎng)選站可以發(fā)現(xiàn),剔除的站大部分為密度較大的地方的站。具體FCBs產(chǎn)品的計(jì)算結(jié)果如圖4所示。
圖4 選站數(shù)量不同寬巷模糊度殘差的頻率分布 (a) 40; (b) 80; (c) 230; (d) 312
通過圖4(a)~圖4(d)可以發(fā)現(xiàn),4種方案寬巷模糊度殘差分別96.4%、96.3%、96.9%和94.0%,選站方案數(shù)量分別為40、80、230和312個(gè)觀測(cè)站。其中圖標(biāo)題中為了簡(jiǎn)化,40代表40個(gè)站,其他類似。通過圖4(a)~圖4(c)和圖4(d)的比較可知通過設(shè)定的選站策略剔除的數(shù)據(jù)質(zhì)量較差的站的數(shù)據(jù),致使寬巷模糊度殘差分布范圍有了一定的提高。同時(shí)可以發(fā)現(xiàn),圖4(a)~圖4(d)殘差分布情況相似,由于4種方案寬巷模糊度FCBs產(chǎn)品計(jì)算結(jié)果所采用的算法基本一致。通過對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析可知,寬巷模糊度FCBs產(chǎn)品,受站數(shù)量多少影響較小,40個(gè)站、80個(gè)站、230個(gè)站、312個(gè)站數(shù)據(jù)結(jié)果基本一致。因此可知,應(yīng)用合適的選站策略,寬巷模糊度FCBs產(chǎn)品40個(gè)站就可以達(dá)到230個(gè)站的精度,而對(duì)于衛(wèi)星對(duì)寬巷FCBs的完整度如表1所示。
表1 衛(wèi)星對(duì)寬巷FCBs數(shù)據(jù)完整度
從表中可以發(fā)現(xiàn),盡管40個(gè)站的寬巷FCBs產(chǎn)品精度和其他方案的精度相當(dāng),但是在一定程度上損壞了衛(wèi)星對(duì)寬巷FCBs的完整度。導(dǎo)致某些衛(wèi)星對(duì)寬巷FCBs值得不到有效的觀測(cè),但通過對(duì)觀測(cè)站排查發(fā)現(xiàn),這樣的情況一般發(fā)生在觀測(cè)站較少的海上,因此采用40個(gè)站進(jìn)行寬巷FCBs的解算基本可以保障用戶的使用。
前面對(duì)寬巷模糊度進(jìn)行了解算和分析,接下來運(yùn)用各種方案的寬巷FCBs產(chǎn)品進(jìn)行窄巷FCBs的解算,同寬巷FCBs一樣,對(duì)窄巷FCBs進(jìn)行殘差統(tǒng)計(jì),統(tǒng)計(jì)值如圖5所示。
圖5(a)~圖5(d)分別給出了窄巷模糊度殘差值。以上數(shù)據(jù)是對(duì)參與產(chǎn)品計(jì)算的站的數(shù)據(jù)進(jìn)行窄巷模糊度殘差計(jì)算。通過上圖5(a)~圖5(d)可以發(fā)現(xiàn),4種方案窄巷模糊度殘差分別87.1%、87.6%、89.1%和81.6%,選站方案數(shù)量分別為40、80、230和312個(gè)觀測(cè)站。其中圖標(biāo)題中為了簡(jiǎn)化,40代表40個(gè)站,其他類似。通過圖5(a)~ 圖5(c)和圖5(d)的比較可知通過設(shè)定的選站策略剔除的數(shù)據(jù)質(zhì)量較差的站的數(shù)據(jù),致使窄巷模糊度殘差分布范圍有了一定的提高。同時(shí)可以發(fā)現(xiàn),圖5(a)~圖5(d)殘差分布情況相似,由于4種方案窄巷模糊度FCBs產(chǎn)品計(jì)算結(jié)果所采用的算法基本一致,數(shù)據(jù)有共同數(shù)據(jù)站部分。通過對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析可知,寬巷模糊度FCBs產(chǎn)品,受站數(shù)量多少影響較小,40個(gè)站、80個(gè)站、230個(gè)站、312個(gè)站數(shù)據(jù)結(jié)果基本一致。因此可知,窄巷模糊度FCBs產(chǎn)品40個(gè)站就可以達(dá)到230個(gè)站的精度。
圖5 選站數(shù)量不同寬巷模糊度殘差的頻率分布 (a) 40; (b) 80; (c) 230; (d) 312
當(dāng)跟蹤站較少時(shí),會(huì)降低衛(wèi)星對(duì)觀測(cè)有效數(shù)據(jù)數(shù),導(dǎo)致某些衛(wèi)星對(duì)歷元計(jì)算得到的窄巷FCBs不可靠。具體如圖6,圖7所示。
圖6 部分衛(wèi)星窄巷FCBs產(chǎn)品(至少5個(gè)跟蹤站觀測(cè))
圖7 部分衛(wèi)星窄巷FCBs產(chǎn)品(至少3個(gè)跟蹤站觀測(cè))
圖6分別示出了衛(wèi)星對(duì)G01G03和G05G07的窄巷FCBs的值,其中圖6示出了至少5個(gè)跟蹤站觀測(cè)到該衛(wèi)星對(duì)求得的歷元窄巷FCBs值,圖7給出了至少3個(gè)跟蹤站觀測(cè)到該衛(wèi)星對(duì)求得的歷元窄巷FCBs值。從上面兩幅圖中可知,三種方案窄巷FCBs的值符合程度較好,與方案3(230)的產(chǎn)品差值RMS統(tǒng)計(jì)值為0.05,表明,當(dāng)跟蹤站達(dá)到一定數(shù)量,就能保證FCBs產(chǎn)品的精度,增加站的數(shù)量對(duì)FCBs產(chǎn)品的質(zhì)量提高較少。由于圖中對(duì)方案1(40)、方案2(80)缺失歷元個(gè)數(shù)被遮擋,不易觀察,于是下面給出窄巷FCBs產(chǎn)品歷元數(shù)百分比,以方案3(230)窄巷FCBs的總歷元數(shù)為總集,產(chǎn)品窄巷FCBs歷元數(shù)百分比為相應(yīng)方案窄巷FCBs產(chǎn)品歷元數(shù)與歷元總個(gè)數(shù)的比值。對(duì)所有衛(wèi)星對(duì)的窄巷FCBs進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。具體如表2所示。
表2 所有衛(wèi)星窄巷FCBs歷元數(shù)百分比統(tǒng)計(jì)值
通過表2可以看出,隨著站數(shù)量的減少,有效歷元窄巷FCBs值逐漸減少,這將嚴(yán)重影響用戶的使用,當(dāng)方案1采用至少5個(gè)跟蹤站觀測(cè)到衛(wèi)星對(duì)時(shí),有效窄巷FCBs歷元數(shù)僅為總歷元數(shù)的29.9%,而方案2也只有56.5%,對(duì)于全球用戶來說,大多數(shù)歷元很可能沒有相應(yīng)的FCBs產(chǎn)品從而導(dǎo)致模糊度無法固定。當(dāng)采用至少3個(gè)跟蹤站觀測(cè)衛(wèi)星對(duì)時(shí),與至少5個(gè)跟蹤站觀測(cè)到該衛(wèi)星對(duì)相比,有較大改觀,但從整體角度,仍不能選取40站全球跟蹤站數(shù)量進(jìn)行FCBs產(chǎn)品計(jì)算。因此上述方案仍需進(jìn)一步改進(jìn)。鑒于衛(wèi)星對(duì)之間的相關(guān)性,于是對(duì)所有衛(wèi)星對(duì)進(jìn)行遍歷,利用其它相關(guān)衛(wèi)星對(duì)信息,增加該衛(wèi)星對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù),從而解得該衛(wèi)星對(duì)該歷元下的窄巷FCBs產(chǎn)品。
如圖7和表3所示,經(jīng)過改進(jìn)后,方案1(40)由原來的29.9%(5)、77.8%(3)提高到了90%(改進(jìn)),括號(hào)中的數(shù)字分別代表不同策略。方案2(40)由原來的56.5%(5)、91.5%提高到99.6%。而數(shù)據(jù)的質(zhì)量與前面為改進(jìn)之前相比,變化不大,穩(wěn)定性依然很好,表明改進(jìn)方法有效,能夠彌補(bǔ)由跟蹤站少所帶來的問題。而對(duì)于方案三(230)的窄巷FCBs歷元更完整,分別提高22.2%(5)和5.3%(3)。
表3 改進(jìn)前后所有衛(wèi)星窄巷FCBs歷元數(shù)百分比統(tǒng)計(jì)值
通過上述實(shí)驗(yàn)表明通過利用本文提出的選站策略選取40個(gè)站進(jìn)行FCBs產(chǎn)品的計(jì)算可以達(dá)到選取230個(gè)站進(jìn)行FCBs產(chǎn)品計(jì)算所獲得的產(chǎn)品精度。在進(jìn)行FCBs產(chǎn)品計(jì)算時(shí),計(jì)算所需時(shí)間主要為計(jì)算窄巷FCBs時(shí)需要對(duì)所有參考站進(jìn)行PPP浮點(diǎn)解解算,而選取40個(gè)站所需時(shí)間與PPP浮點(diǎn)解解算時(shí)間相比所需時(shí)間相對(duì)較短,僅相當(dāng)4個(gè)站PPP浮點(diǎn)解解算時(shí)間,因此用上文提到的選站策略將顯著減少計(jì)算FCBs產(chǎn)品所需的時(shí)間。
本文通過對(duì)用于PPP模糊度固定所用的FCBs產(chǎn)品的選戰(zhàn)策略進(jìn)行研究,提出了一套用于FCBs產(chǎn)品生成所需的選站策略。運(yùn)用選站策略進(jìn)行選站,結(jié)果表明通過提出的選站策略進(jìn)行選站,選擇有效的40個(gè)站所計(jì)算的FCBs產(chǎn)品的精度能夠達(dá)到原有230個(gè)站所達(dá)到的計(jì)算的FCBs產(chǎn)品精度,證明了選站策略的有效性。
致謝:感謝信息工程大學(xué)iGMAS分析中心給予的幫助和支持。
[1] ZUMBERGE J F, HEFLIN M B, JEFFERSON D D,etal. Precise point positioning for the efficient and robust analysis of GPS data from large networks[J]. Journal of Geophysical Research: Solid Earth (1978—2012), 1997;102(B3):5005-5017.
[2] KOUBA J, HéROUX P. Precise point positioning using IGS orbit and clock products[J]. GPS Solutions, 2001;5(2):12-28.
[3] 李征航,張小紅. 衛(wèi)星導(dǎo)航定位新技術(shù)及高精度數(shù)據(jù)處理方法[M]. 武漢: 武漢大學(xué)出版社, 2009.
[4] COLLINS P. Isolating and estimating undifferenced GPS integer ambiguities[C]//In Proceedings of ION National Technical Meeting, 2008:720-732.
[5] GE M, GENDT G, ROTHACHER M,etal. Resolution of GPS carrier-phase ambiguities in precise point positioning (PPP) with daily observations[J]. Journal of Geodesy, 2008,82(7):389-399.
[6] LAURICHESSE D, MERCIER F, BERTHIAS J P,etal. Integer ambiguity resolution on undifferenced GPS phase measurements and its application to PPP and satellite precise orbit determination[J]. Navigation, 2009,56(2):135-149.
[7] TEUNISSEN P J G. Success probability of integer GPS ambiguity rounding and bootstrapping[J]. Journal of Geodesy, 1998,72(10):606-612.
[8] DACH R, HUGENTOBLER U, FRIDEZ P,etal. Bernese GPS software version 5.2[D]. Astronomical Institute, University of Bern, 2015.
[9] HOFMANN-WELLENHOF B, LICHTENEGGER H, COLLINS J. Global positioning system: theory and practice[M]. Springer Science & Business Media, 2001.
[10]BLEWITT G. Carrier phase ambiguity resolution for the Global Positioning System applied to geodetic baselines up to 2000 km[J]. Journal of Geophysical Research, 1989,94(B8):10187-10203.
[11]GABOR M J, NEREM R S. GPS carrier phase ambiguity resolution using satellite-satellite single differences[C]//In Proceedings of the 12th international technical meeting of the satellite division of the institute of navigation,1999:1569-1578.
[12]DACH R, HUGENTOBLER U, FRIDEZ P,etal. Bernese GPS software version 5.0[D]. Astronomical Institute, University of Bern, 2007.
[13]DILSSNER F, SEEBER G, WüBBENA G,etal, Impact of near-field effects on the GNSS position solution[C]//Proceedings of the 21st International Technical Meeting of the Satellite Division of the Institute of Navigation (ION GNSS 2008), 2001.
[14]GENDT G, DICK G, REIGBER C H,etal. Demonstration of NRT GPS water vapor monitoring for numerical weather prediction in Germany[J]. Journal Meteo Societ Jap, 2003,82(1B):360-370.
[15]李征航,黃勁松. GPS 測(cè)量與數(shù)據(jù)處理[M].武漢: 武漢大學(xué)出版社, 2010.
[16]魏勇. 基于TOPSIS的GNSS數(shù)據(jù)質(zhì)量評(píng)估方法研究[R]. 2016.
[17]LI P, ZHANG X, REN X,etal. Generating GPS satellite fractional cycle bias for ambiguity-fixed precise point positioning[J]. GPS Solutions, 2015:1-12.
[18]黨金濤. iGMAS精密定軌自動(dòng)批處理策略及方法研究[D]. 鄭州: 解放軍信息工程大學(xué), 2015.
Research on Station Selection Strategy of FCBs Products Used in PPP Ambiguitu Resolution
CHEN Xingyu,LI Jianwen,WEI Rongrong,GUO Liangliang
(SchoolofNavigationandAerospaceEngineering,InformationEngineeringUnivercity,Zhengzhou450052,China)
With the development of Precise Point Positioning (PPP), PPP has been gradually developed by the float resolution stage to ambiguity resolution stage. PPP Ambiguity Resolution (PPP-AR) has become the research focus. Moreover, FCBs product is the precondition of the PPP-AR. However, research on station selection strategy of FCBs products is not sufficient, based on the data quality assessment parameter of data integrity rate, wide-lane ambiguity residuals and integrated data quality of single satellite, this paper put forward a method, which used global grid method to select the tracking station. The results show that the accuracy of FCB product which used 40 station is equal to the accuracy of FCBs product which used 230 station and greatly reduce the time which are used in calculating the FCBs products.
PPP-AR; FCBs product; station selection strategy
10.13442/j.gnss.1008-9268.2016.05.002
2016-04-21
P228.4
A
1008-9268(2016)05-0005-08
陳星宇 (1989-),男,河北唐山人,碩士,現(xiàn)從事精密單點(diǎn)定位和完好性等方向研究。
李建文 (1971-),男,浙江富陽人,教授,現(xiàn)從事衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)工程與應(yīng)用研究。
魏絨絨 (1991-),女,陜西咸陽人,碩士生,現(xiàn)從事衛(wèi)星接收機(jī)相關(guān)研究工作。
郭亮亮 (1991-),男,山西呂梁人,碩士生,現(xiàn)從事衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)軟件研制相關(guān)工作。
聯(lián)系人: 陳星宇 E-mail: chenxingyu0201@163.com