北斗单频与多频伪距单点定位精度与可用性分析

【摘要】：本文分析了北斗单频、双频及三频伪距单点定位的精度和可用性。单频定位利用8参数Klobuchar模型计算电离层延迟;提出双频和三频定位采用两个或三个频率伪距观测值进行等权组合平差的方法,电离层延迟与单频作相同处理。经实验分析计算,在无干扰能收到8颗以上卫星的观测条件下,北斗B1单频伪距单点定位在E、N、U分量和三维方向的95%定位精度为1.91m、4.09m、8.70m,9.80m,北斗双频B1、B3双频伪距单点定位在E、N、U分量和三维方向的95%定位精度为0.96m、7.39m、9.50m,12.07m。北斗双频无电离层组合伪距单点定位精度不稳定,在部分区域其精度低于单频伪距单点定位。北斗三频B1、B2、B3伪距单点定位精度在E、N、U分量和三维方向的95%定位精度为0.38m、9.65m、8.23m,12.69m。在收到7颗以上卫星的良好观测条件下,单频与多频的可用性都在97%以上,单频效果优于多频。在只能收到4到6颗北斗卫星的较差观测条件下,北斗单频伪距单点定位精度很差,有时甚至无法定位,可用性只有约32%,此时采用三频伪距单点定位可用性能达到59%以上,95%的三维定位精度在100m以内。表明在良好观测条件下,北斗单频与多频伪距单点定位的精度与可用性基本相同;在较差观测条件下,多频比单频伪距单点定位更加稳定可靠,提高北斗卫星导航数据可用率达16%～40%。