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摘 要

目前北斗卫星导航系统在轨卫星共有13颗，亚太地区已具备了实时地位能力，根据所测得的数据，初步分析当前系统以及GPS在单系统和系统组合下卫星的可见性，将两者进行比较，然后针对卫星DOP值，比较分析在GPS与BD在单系统与系统组合下的PDOP值。根据实测的数据，比较在不同基线长度下GPS与BD定位精度和可靠性的区别。结果表明，在系统组合下可见卫星数最多，其PDOP值最小，且系统组合下定位的精度比单系统定位精度高。

关键词：全球定位系统 北斗卫星导航系统 基线解算 定位精度

The position accuracy of baseline solution of BeiDou Satellite navigation system

Abstract

Currently Beidou satellite navigation system has a total of 13 satellites in orbit, the Asia-Pacific region has the ability to have real-time status, based on the measured data, a preliminary analysis of the current system and GPS systems in a single system and a combination of satellite visibility, will both be Compare and satellite DOP value for comparative analysis of GPS and BD PDOP value in a single-system and system portfolio. According to the measured data to compare differences in different baselines and BD GPS positioning accuracy and reliability. The results show that the largest number of visible satellites system combinations, the PDOP value of the minimum, and high precision positioning system combinations than single systems positioning accuracy.

Key Words: GPS; BeiDou Satellite navigation system; Baseline Solution; Positioning accuracy

目录

摘 要 I

Abstract II

第一章 引言 1

1.1 课题研究的目的及意义 1

1.2 课题研究的现状 1

1.3 课题实施方法 1

第二章 基线解算的原理 3

2.1基线向量解算 3

2.1.1基线解算的概念 3

2.1.2基线解算的过程 3

2.1.3基线向量解算的一般原则 3

2.2基线解算的解模式 4

2.2.1单基线解模式 4

2.2.2多基线解模式 5

2.2.3整体解模式 5

2.3基线解算的模型 6

2.3.1 双差观测值模型 6

2.3.2基线解算的精度评定 7

2.4基线向量解算的误差来源 8

2.5影响基线解算结果因素的识别 8

2.6基线向量解算结果分析 9

2.6.1观测值残差分析 9

2.6.2基线长度的精度 9

2.6.3双差固定解与双差实数解 10

2.6.4基线向量环闭合差的计算与检验 10

2.7基线解算结果检验 10

2.7.1 RMS 10

2.7.2 RATIO 11

2.7.3数据删除率 11

2.7.4 RPDOP 11

第三章 分析数据 12

3.1数据的选取及处理 12

3.1.1选择数据 12

3.1.2数据的处理 13

3.2数据分析结果 13

3.2.1区域卫星可见性比较 13

3.2.2 DOP值的变化比较 16

3.2.3 精度和可靠性的的区别比较 18

3.3结论 22

第四章 总结与展望 23

参考文献 24

致谢 25

第一章 引言

1.1 课题研究的目的及意义

众所周知，GPS具有全球地面连续覆盖、全天候、功能多、抗干扰性能好等特点，近几年GPS卫星定位( 包括单点定位和差分定位) 技术已在测绘、交通、水电、搜救、探险、消防等领域得到了广泛应用, 并取得了可喜成果。与此同时，GPS 定向技术也正应用的如火如荼，比如车载、机载、船载等的GPS 姿态测量应用。然而, 上述定位定向技术的应用都是建立在美国的GPS之上,如果一旦发生战争, 美国关闭GPS应用, 后果将不堪设想。于是, 作为中国这样的大国, 拥有自己的卫星导航定位系统是非常必要的。北斗卫星导航系统(BeiDou satellite navigation system，简称BD) 的研制成功, 解决了我国无自主导航系统的问题, 标志着我国拥有了自己的第一代卫星导航定位系统。至此, 我国成为世界上继美国、俄罗斯之后, 第三个拥有卫星导航定位系统的. BD是一种全天候全天时提供卫星导航信息的双星定位区域导航系统, 具有完全的独立性, 定位原理不同于GPS和GLONASS,它是利用两颗地球同步卫星的已知位置和测站大地高进行定位的。服务区域为中国及周边国家和地区, 它可以在服务区域内的任何时间、任何地点, 为用户确定其所在的地理经纬度信息, 并可提供双向短报文通信和精密授时服务。与GPS、GLONASS相比,BD花费较少, 利用率高达100%, 卫星测轨精度对于导航定位精度没有显著影响。本课题基于对北斗的基线解算来比较GPS与北斗系统的区域卫星可见性，以及在单系统和系统组合情况下DOP值的变化；利用不同长度的基线数据，比较GPS和北斗系统在单系统和系统组合情况下的定位精度和可靠性的区别。

1.2 课题研究的现状

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