GPS动态精密定位精度测试：基于卡尔曼滤波与P3软件的深度分析

本章主要探讨了东南大学硕士研究生陈安京关于GPS动态精密单点定位（PPP）的研究，论文以大地测量学与测量工程专业为背景，由指导教师高成发指导。PPP是一种利用高精度GPS卫星星历、卫星钟差和双频载波相位观测值，通过非差模型实现全球范围内的高精度静态或动态定位技术。其优点在于能提供分米级至厘米级精度的坐标，适用于高精度工程测量和动态导航定位。 精度是PPP的关键考量因素，论文通过两方面的实验来评估精度。首先，通过静态观测数据的动态解算，利用P3软件与已知精确坐标对比，确定实际精度。其次，将动态观测数据经GrafNav商业软件预处理后，与P软件的解算结果进行比较，以求得相对精度。这些过程涉及到了技术路线图的设计，如图5-1和图5-2所示。 研究深入分析了影响PPP定位的各种误差源，包括卫星相关误差、信号传播误差、接收设备误差以及地球自转效应、潮汐和大洋负荷等。其中，卡尔曼滤波作为一种关键的算法被提及，它在非差模型下通过状态空间概念和观测值更新状态估值，特别适合处理GPS动态定位数据。论文以P3软件为实例，探讨了卡尔曼滤波器在参数设定和实时数据处理中的应用。 重点部分是地面车辆的动态试验，采用P3软件和GrafNav差分软件对试验数据进行了解算，并从内符合和外符合两个角度进行精度分析。试验结果显示，当使用IGS中心提供的30秒间隔卫星钟差产品时，动态PPP定位能够达到厘米级的定位精度，显示了其在实际应用中的高精准度。 关键词：GPS、动态精密单点定位、卡尔曼滤波、精密卫星星历和卫星钟差、精度分析，突出了论文的核心研究内容和重要性。总体上，本章提供了对GPS动态PPP技术的深入理解和精度测试方法，对于该领域的科研和工程实践具有较高的参考价值。