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基于CPLC的北斗伪距方差自适应估计方法

张锋  郭海荣  杨睿峰  张婷  张健  
【摘要】:北斗卫星导航系统是我国自主研发的卫星导航系统,具有GEO、IGSO、MEO三种卫星的混合星座,同时播发B1、B2和B3三个频点观测值,传统确定观测值向量权矩阵的方法已无法满足北斗定位的需求,需要探索研究确定北斗观测值向量方差-协方差矩阵的新方法,以合理使用北斗观测量,提高系统服务性能。为此,本文提出了一种基于CPLC的(伪距和相位线性组合)北斗伪距方差实时自适应估计方法:首先,基于北斗载波相位和伪距观测值,利用观测值线性组合,构造伪距方差统计量模型;其次,充分考虑北斗卫星星座特点和多路径影响,引入渐消因子,分别统计伪距均值和方差;最后,基于伪距方差统计值,构造观测值向量权矩阵。新方法克服了传统确定方差-协方差矩阵方法的局限性,能够较真实地反映北斗系统伪距观测值向量的随机特性,可有效提高伪距单点定位精度和载波相位模糊度固定效率。北斗用户机实测数据计算结果表明,基于伪距方差自适应估计的北斗单点定位精度可提高约3米,模糊度成功固定时间缩短18个历元。

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