基于幾何模型的慣性輔助PPP周跳修復與快速重新收斂

付粉娥

(內蒙古自治區地圖院,內蒙古 呼和浩特 010051)

0 引 言

精密單點定位技術(PPP)可在全球范圍內實施單機作業,具有成本低、靈活性好、精度高的優點,被廣泛應用于空天地各種工程與科學領域中。隨著多頻多模GNSS的發展,PPP定位性能也得到了大幅度的提升。多頻多模的GNSS為PPP定位增加了可見的衛星數,帶來了更多的觀測值,極大地改善了衛星幾何構型,具有更好的定位精度和和收斂速度[1-2]。在海洋測繪、精細農業等開闊環境下,PPP技術能夠取得與差分定位等同的效果。然而,GNSS本質上屬于有源定位手段,在城市峽谷、高機動等復雜環境下,其信號具有脆弱性,將受到周圍環境的遮擋干擾而出現周跳失鎖現象,導致PPP模糊度重新初始化,影響定位精度及可靠性[3-5]。因此,許多學者提出周跳修復的方法來解決PPP重新初始化的問題。

周跳修復過程包括周跳探測、整數值估計以及相位觀測值改正[6]。目前,周跳修復方法主要分為無幾何模式和幾何模式兩大類,均采用超寬巷-寬巷-窄巷的組合方式進行逐級修復。Zhang提出利用L5-L3-Lx分級周跳修復的方法,首先利用LAMBDA和TRIM電離層模型得到電離層信息固定寬巷周跳,再利用LAMBDA方法固定由寬巷和無電離層組合導出的窄巷周跳,最后利用L5組合和L1、L2或GF組合任一觀測來計算L1和L2的周跳,直到周跳被完全修復,該方法具有較好的魯棒性[7]。Zhao借鑒三頻模糊度固定的三頻模糊度解算(TCAR)方法,形成超寬巷-寬巷-窄巷的周跳組合,逐步探測并修復[8]。Ye針對多系統PPP,提出了GPS+GLONASS雙系統的周跳修復方法,由于系統間偏差比較穩定,經過歷元間差分后可以消去,因此,多系統與單系統的周跳修復方法本質上是一樣的[9]。……