GPS单点定位精度优化：2小时达0.6米

本篇硕士学位论文深入研究了全球定位系统（GPS）单点定位技术，由龚佑兴撰写，专业领域为大地测量学与测量工程，指导教师为刘庆元。论文主要关注理论模型和方法，探讨了GPS定位中的关键误差改正因素，包括电离层、对流层、相对论效应、地球自转、固体潮以及卫星天线相位中心偏差等。作者编写了伪距与广播星历、相位和广播星历以及相位和精密星历的定位程序，并通过大量计算验证了这些算法的实际效果。 在实验部分，论文展示了不同的观测时间对定位精度的影响。24小时伪距定位结果显示，取消SA（选择可用卫星）后的精度在4米水平，而使用广播星历则提升到2米。通过时星差模型，24小时相位观测数据定位精度为1.1米，2小时观测提升至1.3米，1小时观测下降到1.6米，20分钟观测精度为2.7米。利用精密星历和载波相位观测数据，40分钟的定位精度可达1米，而2小时观测的精度进一步提高到0.6米，显示了精密星历在提高定位精度上的重要作用。 论文的核心技术是利用切比雪夫多项式拟合方法，对精密星历进行处理，以便实时计算卫星位置和钟差，这是提高定位精度的关键步骤。通过这些计算和分析，作者得出了对于GPS单点定位技术的有益结论，强调了不同观测时间和数据类型对定位精度的显著影响。 本文的研究不仅有助于理解GPS单点定位的基本原理，也为实际应用提供了重要的参考，尤其是在需要快速、精确定位的领域，如导航、大地测量和地理信息系统（GIS）。此外，它还展示了如何通过理论与实践相结合，优化GPS定位算法，减少误差，提高定位性能。