无频间钟偏差改正的BDS-2三频非组合PPP随机模型优化

doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2023.0378

测绘通报 ›› 2023, Vol. 0 ›› Issue (12): 164-168.doi: 10.13474/j.cnki.11-2246.2023.0378

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无频间钟偏差改正的BDS-2三频非组合PPP随机模型优化

周长江¹, 余海锋¹, 王林伟¹, 雷云平², 岳彩亚³

1. 中水北方勘测设计研究有限责任公司, 天津 300222;
2. 山西省国土空间调查规划中心, 山西太原 030000;
3. 聊城大学地理与环境学院, 山东聊城 252000

收稿日期:2023-04-27 发布日期:2024-01-08
通讯作者: 岳彩亚。E-mail:yuecaiya@lcu.edu.cn
作者简介:周长江(1987-),男,硕士,工程师,主要研究方向为GNSS精密定位及智慧水利应用。E-mail:zhou_cj@bidr.com.cn
基金资助:
国家级大学省创新训练项目(202210447009);城市空间信息工程北京市重点试验室经费(20220120)

Optimization of the BDS-2 triple-frequency un-combined PPP random model without inter-frequency clock deviation correction

ZHOU Changjiang¹, YU Haifeng¹, WANG Linwei¹, LEI Yunping², YUE Caiya³

1. Zhongshui North Survey and Design Research Co., Ltd., Tianjin 300222, China;
2. Land Space Surveying and Planning Center of Shanxi Province, Taiyuan 030000, China;
3. School of Geography and Environment, Liaocheng University, Liaocheng 252000, China

Received:2023-04-27 Published:2024-01-08

摘要/Abstract

摘要： 针对北斗二号卫星导航系统(BDS-2)频间钟偏差(IFCB)导致多频精密单点定位(PPP)解算结果产生系统性偏差的问题,本文提出了一种适用于BDS-2无IFCB改正的三频非组合PPP随机模型优化方案,通过亚太地区分布的30个监测站数据客观评估和分析了最优随机模型建立方法。结果表明,当无IFCB改正时,BDS-2第三频率载波相位观测值方差应被放大为原始方差的2.0～4.0倍。为了进一步验证该随机模型的可用性,以放大3.0倍为例,实施了额外6个连续测站BDS-2三频观测数据非组合PPP静态和动态解。定位精度和收敛时间方面均表明,当将第三频频率载波相位观测值方差放大3.0倍后与采用真实IFCB改正具有同等性能改善效果,且均优于未顾及IFCB影响的BDS-2三频非组合PPP。

关键词: BDS-2, 频间钟偏差, 精密单点定位, 随机模型, 非组合PPP

Abstract: In view of the inter-frequency clock deviation (IFCB) of BeiDou-2 Navigation Satellite System (BDS-2) will lead to systematic deviation in multi-frequency precision point positioning (PPP), an optimization scheme for a triple-frequency un-combined PPP stochastic model suitable for BDS-2 without IFCB correction is presented. The method of optimal stochastic model building is objectively evaluated and analyzed through data from 30 monitoring stations distributed in the Asia-Pacific region. The results show that the BDS-2 third frequency carrier phase observed variance should be amplified to 2.0 to 4.0 times of the original variance. In order to further verify the usability of this stochastic model, the static and dynamic solutions are implemented for six additional stations. Both the positioning accuracy and convergence time shown the same effect as the real IFCB correction, and it is better than the BDS-2 triple-frequency un-combined PPP which does not take into account the influence of IFCB.

Key words: BDS-2, IFCB, precise point positioning, random model, un-combined PPP

中图分类号:

P228

周长江, 余海锋, 王林伟, 雷云平, 岳彩亚. 无频间钟偏差改正的BDS-2三频非组合PPP随机模型优化[J]. 测绘通报, 2023, 0(12): 164-168.

ZHOU Changjiang, YU Haifeng, WANG Linwei, LEI Yunping, YUE Caiya. Optimization of the BDS-2 triple-frequency un-combined PPP random model without inter-frequency clock deviation correction[J]. Bulletin of Surveying and Mapping, 2023, 0(12): 164-168.

参考文献

[1] 张小红,柳根,郭斐,等. 北斗三频精密单点定位模型比较及定位性能分析[J]. 武汉大学学报(信息科学版),2018,43(12): 2124-2130.
[2] 龚晓鹏. 北斗/GNSS三频实时高精度大网快速处理方法研究[D]. 武汉: 武汉大学,2018.
[3] 王进. GNSS多频精密单点定位及快速模糊度固定算法研究[D]. 西安: 长安大学,2020.
[4] PAN Lin,ZHANG Xiaohong,LIU Jingnan. A comparison of three widely used GPS triple-frequency precise point positioning models[J]. GPS Solutions,2019,23(4): 1-13.
[5] GONG Xiaopeng,GU Shengfeng,LOU Yidong,et al. Research on empirical correction models of GPS Block IIF and BDS satellite inter-frequency clock bias[J]. Journal of Geodesy,2020,94(3): 1-11.
[6] MONTENBRUCK O,HUGENTOBLER U,DACH R,et al. Apparent clock variations of the Block IIF-1(SVN62) GPS satellite[J]. GPS Solutions,2012,16(3): 303-313.
[7] LI Haojun,LI Bofeng,XIAO G,et al. Improved method for estimating the inter-frequency satellite clock bias of triple-frequency GPS[J]. GPS Solutions,2016,20: 751-760.
[8] 李浩军,李博峰,王解先,等. 估计北斗卫星钟差频间偏差的一种方法[J]. 测绘学报,2016,45(2): 140-146.
[9] 赵庆,高成发,潘树国,等. 顾及频间钟差的BDS/GPS三频非组合精密单点定位方法[J]. 中国惯性技术学报,2019,27(5): 631-636,645.
[10] 黄观文,雷哲哲,王进,等. 亚太区域不同遮挡情形下多系统组合PPP定位效能分析[J]. 大地测量与地球动力学,2018,38(6): 562-567.
[11] 李树文,王潜心,武威. BDS-3单双频信号全球定位精度分析[J]. 测绘科学,2021,46(12): 67-74.
[12] 周锋,徐天河. GPS/BDS/Galileo三频精密单点定位模型及性能分析[J]. 测绘学报,2021,50(1): 61-70.
[13] 王敏,岳彩亚,张建红. GNSS频间钟偏差时变特征分析及非组合PPP应用[J]. 测绘科学,2023,48(1): 23-31.
[14] 屈利忠,杜明义,王坚,等. 多模GNSS精密卫星钟差估计与分析[J]. 武汉大学学报(信息科学版),2018,43(1): 107-111.
[15] 张高舰,赵齐乐,陶钧,等. GPS/BDS三频信号频间时钟偏差估计与定位验证[J]. 测绘通报,2022(12): 102-109.

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Optimization of the BDS-2 triple-frequency un-combined PPP random model without inter-frequency clock deviation correction

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[1]	赖路广, 李林阳, 郭文卓, 程振豪, 张乐添, 赵冬青. 城市环境下多系统实时PPP/MEMS INS紧组合模型构建与性能分析[J]. 测绘通报, 2023, 0(8): 78-83,129.
[2]	李笑娜, 陈亮, 展昕, 张志新. 一种顾及先验约束的窄巷FCB估计方法[J]. 测绘通报, 2023, 0(8): 172-177.
[3]	何义磊, 张云龙, 张冠军, 胡锦民, 陈旭升. 顾及系统偏差的BDS铁路边坡监测方法[J]. 测绘通报, 2023, 0(4): 64-70.
[4]	胡荣明, 徐煜, 姜友谊, 杜彦君, 崇雅婕. 极地BDS-3数据质量与多频定位性能分析[J]. 测绘通报, 2023, 0(3): 39-43,66.
[5]	陈一彪, 秘金钟, 谷守周, 杨李俊, 王洪斌, 楚彬. BDS-3+GPS精密单点定位模型及性能分析[J]. 测绘通报, 2022, 0(6): 12-17,39.
[6]	罗幼安, 蒋爱国, 杨福鑫, 张洁, 何东旭, 许英龙. BDS精密单点定位在海洋石油钻井平台动力定位系统的应用研究[J]. 测绘通报, 2022, 0(4): 111-116.
[7]	肖浩威, 王江林, 郭海荣, 杨立扬. PPP-B2b服务的实时精密单点定位精度分析[J]. 测绘通报, 2022, 0(4): 117-121.
[8]	周全, 张扬, 李子申, 韩保民, 孟昊, 董孝松, 郭振华. 低轨卫星导航增强星座地基观测仿真系统设计[J]. 测绘通报, 2022, 0(2): 110-115.
[9]	张高舰, 赵齐乐, 陶钧, 郭靖, 李圳. GPS/BDS三频信号频间时钟偏差估计与定位验证[J]. 测绘通报, 2022, 0(12): 102-109.
[10]	马会林, 吴文坛, 吴秀丽. 亚太区域北斗三号对北斗二号精密单点定位的增强效果分析[J]. 测绘通报, 2022, 0(1): 56-60.
[11]	李建刚, 李红慧, 柴祥君, 王天宇. GPS、BDS、GPS+BDS精密单点定位精度评估[J]. 测绘通报, 2021, 0(9): 124-129.
[12]	李慧, 信泽宇, 刘学, 田迪迪, 贾春. 北斗观测量时间相关随机模型构建及评估[J]. 测绘通报, 2021, 0(4): 60-63.
[13]	刘生锋, 杨文龙, 谷涛. BDS-3双频组合精密单点定位精度分析[J]. 测绘通报, 2021, 0(3): 7-11,17.
[14]	慕仁海, 党亚民, 许长辉. BDS-3新频点单点定位研究[J]. 测绘通报, 2021, 0(3): 12-17.
[15]	焦博, 郝金明, 时春霖, 刘伟平, 刘婧, 谢建涛. 北斗小数周偏差时变特性分析及应用[J]. 测绘通报, 2021, 0(1): 66-70.