实时监测GNSS高精度定位服务系统质量,保障定位精度
浏览量:0发布时间:2023-02-18 16:13:34
曾经只能在科幻片中看到的高精度定位技术,随着我国卫星导航系统的创新发展与进步,正在走进寻常百姓家中,深刻的改变了人们的生产生活方式。实时全球卫星导航系统(GNSS)精确定位服务通过提供精确的卫星轨道和时钟校正,拉近了空间距离,使用户可以通过独立的接收器实现实时厘米级定位,是目前被公认为是最有前景的系统。同时,系统级的质量监控对于提供可靠的GNSS服务变得越来越重要。具体怎么回事,下面测绘玩家小编为您详细介绍!
未来,GNSS高精度定位服务将在人们生产生活中应用大规模的技术手段,而针对GNSS高精度定位服务的完好性监测,正是系统用来警示风险隐患、保障定位精度的一项科学措施。德国地学研究中心(GFZ)团队提出了一种基于质量控制理论的利用监测站网络对实时卫星轨道和时钟产品进行监测的方法。研究证明了该方法的有效性和实用性,能够准确有效地检测出问题卫星。
前沿观点
1、根据基于并行PPP处理线性残差的“异常值”投票数检测可能的问题卫星。产品偏差由径向、沿径向和交叉方向的钟差和轨道差表示,其中卫星钟差可以由径向分量同化,以获得更好的可估性。利用整个监测站网络的数据在扩展PPP模型中估计这些参数,并确定相应的IUREs。根据监测站网络中的IUREs计算出质量指标,并与预先定义的阈值δ进行比较。如果质量指标大于阈值δ,可向用户发出卫星产品警报。
2、采用分布均匀的监测站网络对产品偏差进行估计,并利用监测站参数进行质量监测。原则上,参数的可估性取决于监测网络的覆盖范围,也就是说,监测网络的地理覆盖范围越大,可估性越好。虽然轨道径向误差主导视线测距误差,但根据径向误差、沿轨误差和横向误差对观测值的贡献因子分别为0.98、0.14和0.14,其他两个方向的影响也不可忽略。
3、首先,监测网内所有监测站坐标固定在IGS每周解决方案中,对其并行进行PPP数据处理。在PPP中采用QC方法来识别观测异常值,并对检测到的异常观测值进行降权,以消除其对PPP解决方案的影响。
4、然后,根据各测量站的观测残差,对问题卫星进行淘汰。
5、构建正则方程,使用估计偏差生成质量指标。如果质量指标小于阈值δ,则将该卫星从问题卫星中排除,重新启动投票步骤,寻找另一颗可能的问题卫星。否则,使用估计乘积偏差更新观测残差,并保留卫星记录,与下一个可能的问题卫星共同估计。迭代运行过程直到没有卫星被投票步骤选中。最后,将问题卫星的质量报警信息发送给用户。同样的过程将在下一个epoch重新启动。
6、通过20天质量检测检验实验,质量监测方法可以有效地检测出大多数问题卫星,漏检率4×10−6,虚警率1.2×10−5,平均TTA为4.47 s。
7、通过一个成功的探测案例证明估计偏差和最终比较结果的一致性强。在典型事件中,两个卫星在轨道和时钟产品上都有较大的偏差。通过比较实时产品和GBM最终产品,仔细研究了产品偏差。估计的产品偏差与实时产品和最终产品的比较结果有很好的一致性,当质量指标大于0.2m时立即报警。
8、通过质量监测,在用户级PPP数据处理中可以排除来自问题卫星的观测数据。以北、东、上35个站点的位置差相对于地面真实值的均方根(RMS)计算的PPP结果可从2.5 cm、4.0 cm和6.2 cm降低到2.2 cm、3.2 cm和4.5 cm,分别提高了12%、10%和27%。
以上就是小编分享的关于GNSS高精度定位服务系统质量监测研究方法证明的相关观点了,你掌握了吗?如今的GNSS系统,已经具备提供全方位、全天候、高精度、高速率定位导航服务的能力。GNSS,未来可期!
未来,GNSS高精度定位服务将在人们生产生活中应用大规模的技术手段,而针对GNSS高精度定位服务的完好性监测,正是系统用来警示风险隐患、保障定位精度的一项科学措施。德国地学研究中心(GFZ)团队提出了一种基于质量控制理论的利用监测站网络对实时卫星轨道和时钟产品进行监测的方法。研究证明了该方法的有效性和实用性,能够准确有效地检测出问题卫星。
前沿观点
1、根据基于并行PPP处理线性残差的“异常值”投票数检测可能的问题卫星。产品偏差由径向、沿径向和交叉方向的钟差和轨道差表示,其中卫星钟差可以由径向分量同化,以获得更好的可估性。利用整个监测站网络的数据在扩展PPP模型中估计这些参数,并确定相应的IUREs。根据监测站网络中的IUREs计算出质量指标,并与预先定义的阈值δ进行比较。如果质量指标大于阈值δ,可向用户发出卫星产品警报。
2、采用分布均匀的监测站网络对产品偏差进行估计,并利用监测站参数进行质量监测。原则上,参数的可估性取决于监测网络的覆盖范围,也就是说,监测网络的地理覆盖范围越大,可估性越好。虽然轨道径向误差主导视线测距误差,但根据径向误差、沿轨误差和横向误差对观测值的贡献因子分别为0.98、0.14和0.14,其他两个方向的影响也不可忽略。
3、首先,监测网内所有监测站坐标固定在IGS每周解决方案中,对其并行进行PPP数据处理。在PPP中采用QC方法来识别观测异常值,并对检测到的异常观测值进行降权,以消除其对PPP解决方案的影响。
4、然后,根据各测量站的观测残差,对问题卫星进行淘汰。
5、构建正则方程,使用估计偏差生成质量指标。如果质量指标小于阈值δ,则将该卫星从问题卫星中排除,重新启动投票步骤,寻找另一颗可能的问题卫星。否则,使用估计乘积偏差更新观测残差,并保留卫星记录,与下一个可能的问题卫星共同估计。迭代运行过程直到没有卫星被投票步骤选中。最后,将问题卫星的质量报警信息发送给用户。同样的过程将在下一个epoch重新启动。
6、通过20天质量检测检验实验,质量监测方法可以有效地检测出大多数问题卫星,漏检率4×10−6,虚警率1.2×10−5,平均TTA为4.47 s。
7、通过一个成功的探测案例证明估计偏差和最终比较结果的一致性强。在典型事件中,两个卫星在轨道和时钟产品上都有较大的偏差。通过比较实时产品和GBM最终产品,仔细研究了产品偏差。估计的产品偏差与实时产品和最终产品的比较结果有很好的一致性,当质量指标大于0.2m时立即报警。
8、通过质量监测,在用户级PPP数据处理中可以排除来自问题卫星的观测数据。以北、东、上35个站点的位置差相对于地面真实值的均方根(RMS)计算的PPP结果可从2.5 cm、4.0 cm和6.2 cm降低到2.2 cm、3.2 cm和4.5 cm,分别提高了12%、10%和27%。
以上就是小编分享的关于GNSS高精度定位服务系统质量监测研究方法证明的相关观点了,你掌握了吗?如今的GNSS系统,已经具备提供全方位、全天候、高精度、高速率定位导航服务的能力。GNSS,未来可期!