● 摘要
全球定位系统(GPS)用于提供导航定位服务。尽管GPS系统设计中尽可能的提高精确,但是高精度定位过程仍然存在很多问题,而很多领域恰恰需要高精度的定位服务。因此,双频GPS接收机就成为需要高精度定位服务用户的最好选择。双频观测量可以用来计算电离层延迟,从而修正伪距测量值。利用差分伪距测量值,用户可以得到更准确的定位结果。
在单频GPS数据的基础上,本文提出了使用双频GPS数据对用户位置进行计算的方法。本项目应用了迭代最小二乘法(ILS)和扩展卡尔曼滤波算法(EKF),详细给出了如何对用户位置进行估计的方法和上述两种算法的优点。
本文结构主要由以下四部分组成。首先介绍了单频GPS数据迭代最小二乘法计算用户位置的方法;接下来介绍了双频数据ILS算法计算用户位置的方法;第三部分给出了单频和双频数据接收机处理结果的对比和分析。最后,本文介绍了用双频GPS数据进行定位的EKF算法,并和ILS算法进行比较和总结。
计算结果表明对于静态用户,本文提出的双频GPS数据定位算法的定位精度更加理想,与ILS算法相比,双频EKF定位算法有更好的定位精度。