基于非差观测模型的BDS/GNSS网络RTK理论与方法

本书对 BDS/GNSS网络 RTK 算法的定位理论和各类误差处理方法做了系统的介绍和研究。 主要内容有:讨论了BDS/GNSS网络 RTK 定位的有关理论基础;介绍了 BDS/GNSS定位中各类误差的特性及误差处理方法,重点分析了网络RTK 定位中各类误差的处理方法;介绍了 BDS/GNSS参考站间多频整周模糊度确定的理论和算法;提出了参考站网非差整周模糊度单历元快速计算方法,并建立参考站网覆盖范围内高精度 BDS/GNSS非差观测模型进行流动站误差处理;提出了 BDS/GNSS流动站多频非组合载波相位整周模糊度解算方法。 本书的主要读者对象为从事卫星大地测量,特别是高精度 GNSS实时动态定位算法方面的研究人员及从事测绘技术和相关专业的高等学校师生。

高猛，工学博士。2012年7月毕业于辽宁工程技术大学测绘与地理科学学院获学士学位，2017年6月毕业于辽宁工程技术大学测绘与地理科学学院获博士学位。2017年12月起任教于辽宁工程技术大学测绘与地理学科学院。研究方向为GNSS非差网络RTK、实时PPP和区域增强定位等方面研究。主持或参与国家高科技研究发展计划（863）项目“基于相位的实时分米级北斗定位数据处理系统技术”2014AA123101）、国家重点研发计划项目“灾害环境下高精度室内外无缝定位技术”（2016YFC0803102）、国家自然科学基金项目“基于长距离参考站网的GPS/BDS高精度实时动态定位算法研究”（41504010）、国家自然科学基金项目“利用非差法(准)实时估计GNSS天顶对流层延迟”（41504030）、辽宁省教育厅科学研究项目、辽宁省教育厅一般项目等课题项目。在《测绘学报》、《武汉大学学报*信息科学版》、《中国矿业大学学报（自然科学版）》、《测绘科学》、《导航定位学报》等国内期刊发表论文20余篇，其中被EI收录5篇，授权发明专利5项。获得中国测绘科技进步奖二等奖、辽宁省普通高等学校本科教学成果奖二等奖和辽宁省普通高等学校研究生教学成果奖二等奖。

目 录 第1章 绪 论……………………………………………………………………… 1 1.1 基于非差观测模型的BDS/GNSS网络RTK的发展背景与意义…… 1 1.2 GNSS高精度实时动态定位…………………………………………… 6 1.3 网络RTK算法………………………………………………………… 9 1.4 本书的研究内容………………………………………………………… 17 第2章 基于非差观测模型的BDS/GNSS网络RTK 中的定位理论………… 19 2.1 BDS/GNSS时间系统和坐标系统…………………………………… 19 2.2 BDS/GNSS网络RTK观测值及观测方程…………………………… 24 2.3 差分定位数学模型……………………………………………………… 26 2.4 观测方程线性化………………………………………………………… 29 2.5 参数估计方法…………………………………………………………… 35 2.6 BDS/GNSS多频线性组合…………………………………………… 37 第3章 基于非差观测模型的BDS/GNSS网络RTK 中的定位误差………… 40 3.1 与卫星有关的误差……………………………………………………… 40 3.2 与信号传播有关的误差………………………………………………… 46 3.3 与接收机和测站有关的误差…………………………………………… 53 第4章 BDS/GNSS网络RTK 参考站整周模糊度解算………………………… 56 4.1 参考站整周模糊度解算方法…………………………………………… 56 4.2 BDS网络RTK参考站三频整周模糊度解算………………………… 73 4.3 GPS网络RTK参考站双频整周模糊度解算………………………… 78 4.4 BDS/GPS网络RTK参考站整周模糊度解算……………………… 81 4.5 长距离GPS网络RTK参考站低高度角卫星整周模糊度解算…… 87 4.6 参考站网非差整周模糊度实时快速计算……………………………… 91 4.7 BDS/GPS网络RTK参考站整周模糊度解算实验………………… 92 第5章 基于非差观测模型的BDS/GNSS参考站区域误差改正方法……… 111 5.1 网络RTK流动站误差改正方法…………………………………… 111 5.2 区域误差非差改正方法……………………………………………… 116 5.3 基于非差观测模型的BDS/GNSS参考站区域误差改正方法实验………………………………………………………………………… 125 第6章 BDS/GNSS网络RTK 流动站整周模糊度解算……………………… 133 6.1 流动站实时动态整周模糊度解算方法……………………………… 133 6.2 BDS/GNSS网络RTK流动站多频非组合整周模糊度解算方法… 144 6.3 BDS/GNSS网络RTK流动站多频非组合整周模糊度解算实验… 148 参考文献…………………………………………………………………………… 170