论文题目: 虚拟参考站（VRS）技术与差分改正信息的研究
论文类型: 硕士论文
论文专业: 大地测量学与测量工程
作者: 杨小军
导师: 黄丁发
关键词: 全球定位系统,实时动态,虚拟参考站,标准,对流层,电离层,建模
文献来源: 西南交通大学
发表年度: 2005
论文摘要: GPS载波相位测量技术从静态、快速静态发展到实时动态(RTK),改变了空间信息的采集方式和定位方式,拓展了GPS的使用空间。但由于RTK技术受到大气误差、轨道误差等误差影响,限制了流动站与参考站的距离(有效距离小于20km),使得确定模糊度难度加大,初始化时间增长,并且最终使求解精度降低。 随着各种用途的连续运行参考站系统(CORS)的相继建成,出现了由多基站构成的网络RTK,解决了常规RTK的局限性问题。典型的网络RTK技术是虚拟参考站技术(VRS,Virtual Reference Station),VRS是基于多参考站环境下的GPS实时动态定位技术,其基本原理是:在多参考站网络内的指定位置(通常是流动站附近)建立一个“虚拟参考站”,实时获得该位置的确切系统误差的影响,并依此产生出一组虚拟的同步观测值(VRS观测值或RTCM改正数)。由于VRS与流动站间距离大大缩短,因此流动站利用VRS观测值可以实现“区域”RTK定位,其定位结果和可靠性都将得到提高。虚拟参考站技术是集成Internet技术、无线通讯技术、计算机网络技术、数据库技术和GPS定位于一体的定位系统,代表了继常规RTK之后的新一代定位技术的发展方向。 本文首先对常规RTK技术和网络RTK技术进行了对比,并对网络RTK技术进行了总结,介绍了网络RTK的发展现状、分类和优点,接下来对VRS的原理进行了较为详细的介绍,包括VRS概念、原理、工作方法、关键技术和优缺点,其次对VRS的系统误差进行了分析,对VRS差分改正信息进行了介绍。VRS的系统误差进行建模和模拟是生成标准的差分改正信息(RTCM)的基础,最后本文提出了采用带有测站高差因子的综合误差内插法生成差分改正信息方法。 论文的实验部分采用“四川GPS观测网络”的数据,首先对影响差分改正信息比较大的双差对流层延迟和双差电离层延迟采用内插算法分别对其进行了计算和分析,其次对网络中主参考站与虚拟参考站间基线,采用带有测站高差因子的综合误差内插法生成了差分改正信息,并与其真值进行了对比分析,结果良好。
论文目录:
第1章 绪论
1.1.差分GPS概述
1.2.常规RTK技术
1.3.网络RTK技术
1.3.1.网络RTK的发展
1.3.2.网络RTK算法总结
1.3.3.网络RTK的分类
1.3.4.网络RTK的优点
1.4.国内外研究现状
1.5.本文研究的主要内容
第2章 VRS系统的组成与原理
2.1 VRS的概念
2.2 VRS的原理
2.3 VRS的工作方法
2.4 VRS网络差分系统
2.5 VRS的关键技术
2.6 VRS的优越性
第3章 VRS系统的误差源分析
3.1.VRS观测方程
3.2.VRS系统误差分析
3.2.1.距离相关误差分析
3.2.2.时钟误差
3.2.3.测站有关误差
3.3.VRS观测方程的线性组合
3.4.VRS差分观测方程
第4章 VRS/RTK差分改正信息的生成
4.1.RTCM差分改正信息
4.1.1.RTCM标准
4.1.2.RTCM电文
4.1.3.VRS/RTK中的RTCM差分改正信息
4.2.综合误差线性内插法
4.3.VRS与参考站之间的大气延迟计算
4.4.VRS虚拟观测值观测值的计算
第5章 实验分析
5.1.实验网络
5.2.参考站电离层延迟及变化变化分析
5.3.网络中基线的双差电离层延迟计算与分析
5.4.网络各基线的双差对流层延迟计算与分析
5.5.综合误差内插模型的比较分析
主要结论与不足
致谢
参考文献
攻读硕士期间发表的论文
发布时间: 2005-08-16
参考文献
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