周跳

摘要： 高精度位置服务依赖模糊度正确固定的载波相位观测值,而复杂环境的相位周跳和中断给模糊度固定和数据处理带来了巨大挑战。北斗三号系统向全球播发四频和五频信号,为提升周跳处理性能提供了机遇。本文建立了探测多频超宽巷周跳的伪距-相位无几何组合模型,以及探测窄巷周跳的相位-相位无几何组合模型,并以周跳探测成功概率最大为准则确定了多频最优超宽巷和窄巷组合。由于电离层延迟制约了数据中断和电离层变化剧烈情况下的窄巷周跳探测,进而建立了顾及电离层延迟的窄巷周跳探测滤波模型。试验结果表明,对30 s采样间隔,基于无几何组合模型探测周跳的成功率均优于96%;对于3 min的数据中断,基于无几何组合模型的周跳探测成功率仅为70%,但补偿电离层延迟的滤波模型将成功率提升至95%以上。

摘要： 选取数据完整率、多路径效应、信噪比以及周跳比等数据质量评价指标,对昌平断裂交汇区的全球卫星导航系统(GNSS)观测网络进行数据质量分析。结果表明,全球定位系统(GPS)数据完整率均达98%以上,北斗卫星导航系统(BDS)数据完整率较低,均为75%左右;BDS受到的多路径影响较GPS和格洛纳斯卫星导航系统(GLONASS)要小;除了GPS和GLONASS的L2相位观测值信号强度相对较弱以外,其他GNSS信号强度均较强;所有测站的周跳现象均较少。昌平断裂交汇区GNSS观测网络数据质量较好,后续可升级硬件系统以满足BDS应用的需要。

摘要： 周跳的探测和修复是获取精确载波相位观测值的关键。本文阐述了周跳探测的意义,介绍并分析高次差法、多项式拟合法和TurboEdit方法如何进行GNSS周跳探测,使用数据对3种方法验证,通过对3种方法所得数据结果分析,观察不同方法差异及适用范围。发现TurboEdit方法可以有效地探测出1周以上的整周跳变,但是无法处理2个频率同时出现周跳的数据;高次差法虽然使用方便,但不适合采样间隔较大的数据,多项式拟合法探测周跳准确性与时间成反比。

摘要： 对于高频高动态的连续实时动态(RTK)定位,快速低时延的周跳探测与修复至关重要.基于高频数据误差特征和改进的几何无关相位组合MGF(modified geometry-free combination),本文提出了一种观测值域的动态GNSS周跳低时延解算方法OMGF(observation based MGF).首先基于高频观测数据的噪声特性,利用伪距与相位组合得到周跳初始修复量,再结合MGF对初始修复量进行精确修复.推导了不同卫星系统的伪距和相位噪声水平对OMGF方法周跳修复成功率的影响,以及OMGF方法适用的观测值噪声边界条件.OMGF方法仅需利用单颗卫星的观测数据进行周跳探测与修复,且降低了周跳修复对伪距观测值的精度要求.利用实测的20 Hz三星座GNSS(GPS/BDS/GLONASS)动态数据进行试验分析,结果表明:OMGF方法的成功率约为99.998％;与GF(geometry-free combination)和HMW(Hatch-Melbourne-Wübbena combination)组合方法相比,OMGF方法解算速度提高了60倍.OMGF方法的算法复杂度低,计算效率高,有利于算力资源受限的移动端超高频实时动态定位数据的在线快速处理.

摘要： GPS周跳是影响监测成果精度的重要因素之一,其多值性及如何判断各自频率上的周跳尤为重要.本文针对双频周跳探测,以△Φ= ΔN1-(λ2/λ1)ΔN2为主方程,提出一种通过Grubbs准则探测ΔN1、ΔN2异常值的方法来约束双频周跳△N1、ΔN2的搜索范围,通过计算满足主方程整数解的方式探测周跳.通过采样率为1 s、5 s和15 s的GPS数据进行验证,结果表明,采用本文方法不仅可以解决普通周跳和特殊周跳的多值问题,而且能准确探测各频率上的周跳,计算准确率达100％.

摘要： 目的 研究RTK相对静态定位技术来提高北斗系统在桥梁变形监测上的测量精度.方法 分析北斗导航系统的定位误差来源,对多种消除误差的方法进行对比研究.研究在卫星信号传播过程中的周跳现象,对传统TurboEdit法进行分析,建立一种平均滑动的算法对TurboEdit法进行改进.结果 传统方法在测点1X方向上差值的平均值为1.02 cm,在Y方向上差值的平均值为0.98 cm;在测点2X方向上差值的平均值为1.14 cm,在Y方向上差值的平均值为1.13 cm.改进后的方法在测点1X方向上差值的平均值为0.59 cm,在Y方向上差值的平均值为0.59 cm;在测点2X方向上差值的平均值为0.78 cm,在Y方向上差值的平均值为0.78 cm.结论 改进后的算法在监测过程中能使北斗系统测量误差控制在1 cm以内,基本可以满足高精度变形监测的要求.

摘要： GPS在水利工程的应用可以有效提高水利工程的变形监测精度,消除GPS变形监测误差可以进一步提高GPS监测数据的精准度.此研究从分析误差来源和影响机理来降低GPS的定位误差,通过将2期测得的数据采用相同的基准进行解算是降低GPS变形监测数据误差的基础,同时也提高了不稳定点的发现效率;分析变形监测网的质量指标,以及采用合理的方法分析不同观测元素,进而得到变形监测网平差的独特模型,有效消除变量误差的影响,使测得的变形监测数据可靠度更高;利用稳健估计法,可以实行不同基准条件下的统一,有效避免误差数据的混入,通过消除变形监测数据的周跳,可以有效提高监测网络监测数据的精度.

摘要： 采用全部卫星重新初始化、附加电离层约束和附加坐标约束3种方法改进重收敛问题,基于NOTA测站网的实时观测数据对3种方法进行实验验证,结果表明,3种方法均能有效提高定位精度.在地震监测工作中可根据实际情况选取合适的方法来获得高精度的实时动态PPP处理结果,以更好地捕捉地震信号,提高地震监测能力.

摘要： 总电子含量(total electron content,TEC)作为描述电离层形态和内部结构的重要参量,对于电离层领域的理论研究和发展有着重要作用,而周跳的探测一直以来都是全球定位系统(global position system,GPS)载波相位测量数据预处理的重点和难点,尤其是在高精度GPS定位中,卡尔曼(Kalman)滤波在周跳探测与修复中的应用使得能够准确可靠地探测出观测值中可能出现的周跳,利用Kalman滤波算法探测不同的观测数据类型及其组合,并将修复后的观测值与理论值进行对比.结果 表明:该算法对周跳探测和修复有很强的有效性和精度.

摘要： 智能手机作为位置服务的重要载体,由于其天线结构等因素,导致利用手机原始观测值进行定位不能满足高精度定位的需求.针对这一问题,提出了利用广域增强技术,提高手机单频原始观测值实时定位精度的方法.首先,针对手机观测值周跳较为严重的问题,对单频载波相位观测值进行了周跳探测.然后,利用手机观测值获取的伪距、载波相位以及IGS站播发的轨道和钟差改正实现增强定位.实验结果表明,定位精度收敛到1m约需要20min,收敛后水平方向和垂直方向精度分别提高了66.7％和28.9％,平面精度达到1.5m.

摘要： 本文研究了高动态条件下运用组合观测量对周跳进行实时探测和修复的原理，并在此基础上提出了一种简捷高效的算法。仿真结果证明此算法十分可靠，具有很好的实用性。

摘要： 本文首先对周跳的产生和常用的探测与修复周跳方法作了简要介绍.其次,详细介绍了综合利用双频P码伪距法和载波相位变化率法来探测和修复周跳的方法.通过数据模拟计算分析,检验方法的正确性并得出结论.

摘要： 提出了以历元问星载GPS载波相位观测值之差作为观测量，结合拟准检定法来探测和修复非差星载GPS相位观测值中的粗差和周跳的思想，利用CHAMP卫星GPS相位观测数据进行了验证．算例结果表明，该方法不仅计算简洁，而且能有效修复非差载波相位观测值中的粗差和周跳．本方法为非差星载GPS精密单点定轨提供了良好的质量控制基础．

摘要： 本文讨论了利用GPS载波相位信号测量载体姿态中出现的周跳问题及解决方法.首先根据静态情况下GPS载波相位信号的特点提出了一种基于外推法的周跳检测和修复方法.在此基础上又基于故障检测的原理提出了一种利用冗余双差载波相位观测量的周跳检测和修复方法,该方法可以应用于动态情况,其适用条件是要求相邻历元至少有4颗卫星锁定,并且整周模糊度已经固定.文中利用实测数据对提出的方法进行了验证,结果表明两种周跳检测及修复方法是有效性的,在GPS姿态系统中综合运用两种方法可大大减少系统的初始化次数.

摘要： 该文探讨了GPS载波相位相对定位中整周模糊度的确定方法以及周跳的探测与修复方 法。

摘要： 本发明提供一种基于LSTM神经网络的周跳探测和修复方法，通过长短时记忆网络(LSTM)对时序载波相位测量值的特征数据进行回归预测，并以多普勒信息进行辅助，实现了对GNSS载波相位测量值周跳的探测和修复。本发明包括以下步骤：(1)采集载波相位测量值和多普勒值，并对数据做预处理；(2)设计用于预测载波相位测量值的特征数据的LSTM神经网络；(3)使用LSTM神经网络处理数据集；(4)利用LSTM神经网络输出结果探测和修复周跳；(5)更新历元信息，并重复执行步骤(1)到步骤(4)，直到处理完所有历元。最后得到周跳探测结果和周跳修复结果。经验证，本发明可以有效探测并修复大于0.3周的周跳。

摘要： 本发明公开了一种基于钟跳接收机的载波相位周跳探测与修复方法，包括：两个测站利用各自接收机测量的伪距进行伪距单点定位，得到两个测站的绝对位置以及对应的卫星坐标；基于两个测站的绝对位置以及卫星位置，建立双差载波相位观测方程，对方程进行线性化获得双差载波相位观测值，将双差载波相位观测值减去零阶项得到双差载波相位观测方程的自由项；根据前后时刻双差载波相位观测方程的自由项的差值进行周跳探测；根据前后时刻双差载波相位观测方程自由项的差值进行周跳修复。本发明解决了钟差跳跃修正接收机测量数据不连续的周跳探测与修复问题，提高了静态高精度相对定位或定向寻北的可用性和可靠性。

摘要： 本发明公开了一种基于钟跳接收机的载波相位周跳探测与修复方法，包括：两个测站利用各自接收机测量的伪距进行伪距单点定位，得到两个测站的绝对位置以及对应的卫星坐标；基于两个测站的绝对位置以及卫星位置，建立双差载波相位观测方程，对方程进行线性化获得双差载波相位观测值，将双差载波相位观测值减去零阶项得到双差载波相位观测方程的自由项；根据前后时刻双差载波相位观测方程的自由项的差值进行周跳探测；根据前后时刻双差载波相位观测方程自由项的差值进行周跳修复。本发明解决了钟差跳跃修正接收机测量数据不连续的周跳探测与修复问题，提高了静态高精度相对定位或定向寻北的可用性和可靠性。

摘要： 本发明公开了一种导航电文半周跳变检测方法，包括获取一帧完整电文并校验和保存为比对模板；接收待检测的电文；确定当前接收到的数据一帧导航电文中的位置；比对待检测电文的载噪比和设定阈值；得到有效对比比特；将有效对比比特与比对模板逐比特对比并统计各比特翻转的状态；对半周跳变进行检测；更新对比对模板；重复上述步骤持续进行导航电文半周跳变的检测。本发明能够有效提高半周跳探测的准确性和及时性，适用于多系统多频接收机，能够准确探测出载波相位信号中是否发生半周跳，提高了半周跳探测的灵敏度，而且检测速度快、检测可靠性高且适用范围广。

摘要： 本说明书实施例公开了一种GNSS三频周跳修复方法和装置。所述方法包括：基于GNSS在当前历元的原始观测数据，构建多组周跳探测组合及周跳估计模型，多组周跳探测组合用于反映GNSS在当前历元对应于预设频点组合的相位观测值；基于多组周跳探测组合，探测相位观测值是否发生周跳；如果是，则以多组周跳探测组合对应的残差平方和最小为目标，在预设的搜索区域内搜索最优补偿系数，其中，残差平方和用于反映多组周跳探测组合的组合系数与相位观测值的整数周跳值之间的一致性以及相位观测值的周跳值估计结果与整数周跳值之间的一致性；基于最优补偿系数和周跳估计模型，估计相位观测值的周跳值；对估计得到的周跳值进行取整处理。

摘要： 本发明实施例提供了一种导航系统的周跳处理方法和装置，所述方法包括：获取历元观测值，根据历元观测值构建三差观测方程；根据预设接收机运动轨迹构建针对历元间坐标差参数的轨迹约束方程；预设接收机运动轨迹基于历史历元的坐标值确定；根据三差观测方程与轨迹约束方程，对周跳进行探测与修复。通过采用接收机运动轨迹构建历元间坐标差参数的约束方程，并结合GNSS三差观测方程，将双差观测值周跳作为粗差，并采用抗差最小二乘估计方法实现对周跳的探测与修复，广泛适用于各种单频/双频/多频的GNSS动态定位场景。

摘要： 本发明属于卫星导航技术领域，提供了一种周跳探测和修复方法、装置及设备。本发明的方法包括：对数据进行预处理，剔除出现故障的卫星；对多种周跳探测模型进行组合，若存在周跳，获取周跳的粗略输出值；基于自适应矩估计算法在构建的搜索空间中确定目标周跳值；搜索空间是由粗略输出值确定的。采用本申请实施例中的技术方案，通过多种周跳探测和修复模型的组合，提高了周跳探测和修复的覆盖度，提高了修复效果。同时基于可信度评价模型，可对修复效果进行可信度评价值的获取，判断修复的质量和准确性。

摘要： 本申请涉及一种地基高精度区域定位导航系统周跳修复方法、装置及设备。所述方法包括：获取接收机当前时刻的多普勒观测值，根据多普勒估计值和多普勒观测值，得到当前时刻的多普勒残差；根据多普勒残差历史数据的统计特性确定周跳检测阈值；若当前时刻的多普勒残差大于周跳检测阈值，则判断接收机接收的相应基站的载波相位观测值发生周跳，再次检测到相应基站的多普勒残差小于周跳检测阈值时，根据载波相位残差对接收机接收的相应基站的载波相位观测值进行修复。本方法可以避免因周跳未发生完毕就立即进行修复产生的误差。

摘要： 本发明公开了一种顾及伪距多径、轨道及数据类型的三频周跳探测修复法，步骤包括步骤(1)提取导航系统的原始观测值为原始伪距、载波相位和信噪比；步骤(2)原始观测值的预处理：步骤(3)将预处理后的观测值进行周跳探测；步骤(4)周跳修复；步骤(5)输出修复后的观测值。本发明专利从观测层面对原始观测值进行预处理，采用基于信噪比约束的自适应阈值小波包滤波去噪模型滤除随机噪声，同时采用基于分轨道分卫星的高度角模型对卫星端伪距多径误差进行校正，降低卫星端伪距多径误差的影响。最后，从探测层面对检测量进行自适应阈值检测，减小周跳误探率，提高探测准确率。

摘要： 本申请涉及一种地基高精度区域定位导航系统周跳检测方法、装置及设备。所述方法包括：根据基站的位置，接收机当前时刻状态参数，包括位置、速度、钟差以及钟漂估计值，得到接收机当前时刻的多普勒估计值；其中，接收机安装在运动载体上；获取接收机当前时刻的多普勒观测值，根据多普勒估计值和多普勒观测值，得到当前时刻的多普勒残差；根据多普勒残差历史数据的统计特性确定周跳检测阈值；若当前时刻的多普勒残差大于周跳检测阈值，则判断接收机接收的相应基站的载波相位测量值发生周跳。采用本方法可以能够有效检测接收机的载波相位测量值是否发生周跳。