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手机GNSS数据质量提取的变分模态分解法

         
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观测噪声提取是数据质量分析与随机模型构建的基础.当前手机GNSS观测噪声提取主要采用三阶差分法与历元间差分法,这些方法的提取结果都会受到卫星相关性和历元间相关性的影响.本文提出结合变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)提取手机观测噪声的方法.模拟分解试验表明:VMD能够较好地对混合信号进行分解.提取小米8手机GNSS观测噪声并进行分析,结果表明:GPS、BDS和Galileo 3系统伪距观测噪声计算结果一致,GLONASS系统伪距噪声大约是其他系统的两倍,四系统的载波观测噪声相当,手机GNSS观测噪声与Android系统版本无关.相比于高度角随机模型,载噪比随机模型更适用于手机GNSS定位.利用数据质量提取结果拟合载噪比随机模型,并进行定位试验.定位结果表明:相对于高度角随机模型,采用载噪比随机模型后手机伪距单点定位效果能提升25％以上.手机PPP平面定位结果能收敛至0.6 m以内,高程定位精度收敛至1.2 m以内.

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