4.7.1整周模糊度的确定一 - 整周模糊度的确定一

整周模糊度的确定确定整周未知数，是基于载波相位测量进行相对定位，必需解决的另一个关键问题。

精确和快速地求解整周未知数，对于确保相对定位的高精度，提高作业效率，开拓高精度动态定位新方法，都是极其重要的。

确定整周未知数的方法许多，若按解算所需时间的长短区分，可分为经典静态相对定位法和快速解算模糊度（整周未知数）法，而快速解算模糊度法又包括交换天线法，P码双频法、滤波法，搜寻法和模糊函数法等等；若按确定整周未知数时gps接收机的运动状态区分，又可分为静态法和动态法。

上述各种快速解算法皆属于静态法的范畴。

所谓动态法，就是GPS接收机在运动状态中完成求解整周未知数，它是实施高精度实时动态定位的基础。

一、经典静态相对定位法确定整周未知数这种方法是将作为待定的未知参数，在基线平差中与其它未知参数（如δXi、δYi、δZi等）一并求解的方法。

一般是由载波相位观测值组成双差分观测方程式，并进行方程式线性化，得到双差分误差方程式，则该方程式中包含有待定测站三个坐标改正数δXi、δYi、δZi和整周未知数的线性组合这四个未知数[此处]。

只要在已知测站和待定测站上同步观测不少于4颗卫星，则可平差解出整周未知数。

用这种方法一般需观测较长时间（几非常钟至几小时），但解算的精度最高，常用于静态相对定位中，尤其是用于长距离相对定位中。

在平差计算中，依据对的取值方式不同，可分为“整数解”（固定解）和“实数解”（浮动解）两种。

整数解是利用应当是整数的特性[也应为整数]，将解得的▽▽N(t0)值进行凑整（凑成最接近的整数），然后将凑整后的作为已知量再代入双差分误差方程，重新平差，解算待定测站坐标改正数。

这种方法，只有当观测误差和外界误差对观测值影响较小，解得的比较接近整数的状况下才有效，此时，它可以提高解算结果的精度。

整数解常用于四、五十公里以下的基线的相对定位。

实数解当联测基线较长时，某些外界误差（如大气折射误差、卫星星历误差等）对基线两端点观测值的影响差别较大（即相关性不强），这时，在两测站间求差分时，就不能较好地消退或减弱其影响，它们在基线平差解算中将被汲取进待定测站坐标改正数和整周未知数中，这样解算出来的整周未知数一般偏离整数值较远，且其精度较低，误差可能大于半周，这时，我们不再考虑的整数特性，而取其实际解算值―实数解。

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gnss 单历元双差整周模糊度快速确定方法全球导航卫星系统（GNSS）在现代定位技术中发挥着重要作用。

在GNSS数据处理中，单历元双差整周模糊度的快速确定是提高定位精度和效率的关键。

本文将详细介绍一种gnss单历元双差整周模糊度的快速确定方法。

一、背景介绍GNSS定位技术通过测量卫星信号传播时间来确定接收机的位置。

在静态相对定位中，双差模型被广泛应用以消除接收机钟差、卫星钟差以及大气延迟等误差。

然而，在双差模型中，整周模糊度的确定仍然是一个挑战。

单历元双差整周模糊度快速确定方法可以有效提高定位效率和精度。

二、单历元双差整周模糊度快速确定方法1.数据预处理在进行单历元双差整周模糊度确定之前，需要对原始观测数据进行预处理。

主要包括：（1）数据清洗：去除异常值、周跳等影响定位精度的数据。

（2）卫星选择：选择合适的卫星，确保卫星几何分布良好。

（3）基线向量解算：根据卫星位置和接收机位置，计算基线向量。

2.双差观测模型双差观测模型可以表示为：[ Delta lambda_{AB} = frac{f}{c} left( Deltaho_{AB} + Delta N_{AB}ight) ]其中，$Delta lambda_{AB}$表示双差载波相位观测值；$f$表示载波频率；$c$表示光速；$Deltaho_{AB}$表示双差几何距离；$Delta N_{AB}$表示双差整周模糊度。

3.单历元双差整周模糊度确定单历元双差整周模糊度确定的关键在于快速求解$Delta N_{AB}$。

以下为具体方法：（1）利用预处理后的数据，构建双差观测方程。

（2）采用高斯-牛顿迭代法求解整周模糊度。

（3）在迭代过程中，引入模糊度固定策略，如LAMBDA方法。

（4）当整周模糊度的解算精度满足要求时，停止迭代。

4.精度分析为验证单历元双差整周模糊度快速确定方法的精度，可以采用以下指标：（1）均方根误差（RMSE）：评价定位结果的精度。

GPS精密定位周跳检测与修复（Cycle slip detection and repair）完整的载波相位是由初始整周模糊度N、计数器记录的整周数INT和接收机基频信号与收到到卫星信号的小于一周部分相位差Δφ。

Δφ能以极高的精度测定，但这只有在N和INT都正确无误地确定情况下才有意义。

卫星在观测中失锁后，造成接收机载波整周计数INT误差，这种现象称为周跳。

当重新捕获卫星后，周跳给计数器造成的偏差即为中断期间丢失的整周数，小周跳可以通过检测方法发现后并加以修复，大的周跳或较长时间的失锁，周跳不易修复，需要重新固定整周模糊度。

周跳的探测及修复对于用载波相位精密定位至关重要，成功的修复才能获得高精度的结果。

周跳产生的原因：1.卫星信号暂时阻断；2.仪器线路暂时故障；3.外界环境的突变干扰，如电离层、动态变化。

检测周跳的主要方法：1.屏幕扫描法观测值中出现周跳后。

相位观测值的变化率就不再连续。

凡曲线出现不规则的突然变化时，就意味着在相应的相位观测值中出现了整周跳变。

早期进行GPS相位测量的数据处理时，就是靠作业人员坐在计算机屏幕前依次对每个站、每个时段、每个卫星的相位观测值的变化率的图像进行逐段检查来探测周跳，然后再加以修复。

这种方法比较直观，在早期曾广泛使用。

但由于工作繁琐枯燥乏味，而且需反复进行，所以这种手工编辑方法目前正逐步被淘汰，而很少使用了。

2.高次差或多项式拟合法由于卫星和接收机间的距离在不断变化，因而载波相位测量的观测值INT+Δφ也随时间在不断变化。

但这种变化应是有规律的、平滑的。

周跳将破坏这种规律性。

根据这一特性就能将一些大的周跳寻找出来(尤其是对采样率较高的数据)。

一般来说，一个测站S对同一卫星J的相位观测量，对不同历元间相位观测值取至4至5次差之后，距离变化对整周数的影响已可忽略，这时的差值主要是由于振荡器的随机误差而引起的，因而应具有随机的特性见下表。

但是，如果在观测过程中产生了周跳现象，那么便破坏了上述相位观测量的正常变化规率，从而使其高次差的随机特性也受到破坏。

GNSS测量技术与应用陕西铁路工程职业技术学院智慧树知到答案2024年第一章测试1.在GPS系统中，启用备用卫星以代替失效的工作卫星的职能，由主控站执行。

（）A:对 B:错答案:A2.GPS卫星信号的基准频率是（）。

A:102.3 MHzB:1.023MHzC:1023 MHzD:10.23 MHz答案:D3.与经典测量方法相比，GNSS的特点有（）。

A:可同时测定点的三维位置B:自动化程度高C:无需通视D:可全天候作业答案:ABCD4.北斗系统空间部分由地球同步轨道、倾斜轨道和中圆轨道卫星组成。

（）A:错 B:对答案:B5.GNSS接收机按用途不同划分为，导航型接收机，测地型接收机，授时型接收机。

（）A:对 B:错答案:A6.UTC指的是协调世界时。

A:对 B:错答案:A7.2020年北斗卫星导航系统可向全球提供高精度导航、定位、授时的基本服务。

A:错 B:对答案:B8.地球在绕太阳运行时，地球自转轴的方向在天球上缓慢地移动，春分点在黄道上随之缓慢移动，这种现象称为（）。

A:黄道 B:岁差 C:黄极 D:黄赤交角答案:C第二章测试1.GPS定位的实质是把卫星视为“动态”的控制点，在已知其瞬时坐标的条件下，以GNSS卫星和用户接收机天线之间的距离为观测量，采用（）的方法，确定用户接收机天线所处的位置。

A:空间距离后方交会B:空间距离侧方交会C:空间距离上方交会D:空间距离前方交会答案:A2.根据参考点的不同位置，GNSS定位测量可以分为绝对定位和相对定位。

（）A:错 B:对答案:B3.测码伪距测量所使用的测距信号是载波。

（）A:对 B:错答案:B4.测码伪距测量的测距精度要高于载波相位测量的测距精度。

（）A:错 B:对答案:A5.根据基准站发送的信息方式不同，差分GNSS可分为（）。

A:载波相位差分B:单基站差分C:伪距差分D:位置差分答案:ACD6.单点定位也称绝对定位。

A:错 B:对答案:B7.相对定位至少需要2台GNSS接收机。

整周模糊度解算方法嘿，朋友们！今天咱来聊聊整周模糊度解算方法。

这玩意儿啊，就像是一把解开神秘大门的钥匙。

你看啊，整周模糊度就像是一团乱麻，我们得想办法把它理清。

这可不是一件容易的事儿，但别怕，咱们有办法对付它！想象一下，我们在一个迷宫里，到处都是弯弯绕绕，而整周模糊度就是那些让我们晕头转向的岔路。

那怎么找到正确的路呢？这就需要用到我们的解算方法啦。

首先呢，我们得有耐心，不能着急。

就像钓鱼一样，得慢慢等鱼儿上钩。

我们得仔细分析那些数据，一点一点地去琢磨。

有时候可能会觉得很枯燥，但是坚持下去，说不定就会有惊喜哦！然后呢，我们要运用各种技巧和工具。

这就好比我们有不同的工具来对付不同的难题。

有时候一个巧妙的算法，就能让那团乱麻瞬间变得清晰起来。

比如说，我们可以通过一些特定的模型来预估整周模糊度的大致范围，这就好像我们先知道了宝藏大概在哪个区域，然后再去仔细寻找。

还有啊，我们可以利用一些统计方法来筛选出最有可能的解，这就像是在一堆沙子里找出金子一样。

而且哦，这个过程中可不能马虎。

就像盖房子，一块砖没放好，可能整栋房子都会不稳。

我们得认真对待每一个数据，每一个步骤。

其实啊，整周模糊度解算方法在很多领域都有大用处呢！比如在导航系统里，要是没有它，我们怎么能准确地找到自己要去的地方呢？在测量领域，它更是不可或缺的。

朋友们，想想看，如果没有这个神奇的方法，我们的生活得失去多少便利呀！所以啊，可别小瞧了它。

总的来说，整周模糊度解算方法就像是一个隐藏在数据世界里的宝藏，等待着我们去挖掘。

只要我们有耐心、有技巧，就一定能把它找出来，让它为我们服务！让我们一起加油，去探索这个充满奥秘的领域吧！。

智慧树知到《GNSS测量与数据处理》章节测试答案第一章1、A-S是指（）。

A:精密定位服务B:标准定位服务C:选择可用性D:反电子欺骗正确答案：反电子欺骗2、SA政策是指（）。

A:精密定位服务B:标准定位服务C:选择可用性D:反电子欺骗正确答案：选择可用性3、SPS是指（）。

A:精密定位服务B:标准定位服务C:选择可用性D:反电子欺骗正确答案：标准定位服务4、PPS是指（）。

A:精密定位服务B:标准定位服务C:选择可用性D:反电子欺骗正确答案：精密定位服务5、ε技术干扰( )。

A:星历数据B:C/A 码C:Ｐ码D:载波正确答案：星历数据6、δ技术干扰( )。

A:星历数据B:定位信号C:导航电文D:卫星钟频正确答案：卫星钟频7、子午卫星导航系统与GPS相比较，存在的局限性有( )。

A:卫星少，不能实时定位B:定位信号弱，信噪比差C:轨道低，难以精密定轨D:频率低，难以补偿电离层效应的影响正确答案：卫星少，不能实时定位,轨道低，难以精密定轨,频率低，难以补偿电离层效应的影响8、20世纪70年代，美国开始研制GPS系统，三部分构成：空间卫星部分、地面监控站部分和用户部分。

A:对B:错正确答案：对9、地面监控站部分由10个站组成：1个主控站、3个注入站、6个监控站。

A:对B:错正确答案：错10、GPS定位原理是采用空间距离前方交会法。

A:对B:错正确答案：错11、不是GPS用户部分功能的是（）。

A:捕获GPS信号B:解译导航电文，测量信号传播时间C:计算测站坐标，速度D:提供全球定位系统时间基准正确答案：提供全球定位系统时间基准12、不是GPS卫星星座功能的是（）。

A:向用户发送导航电文B:接收注入信息C:适时调整卫星姿态D:计算导航电文正确答案：计算导航电文13、伽利略系统是由欧盟主持研制开发的，既提供开放服务和商业服务，又提供军用服务的卫星定位系统。

A:对B:错正确答案：对14、目前的几大卫星定位系统（GPS、GALILEO、GLONASS、北斗）中GPS的卫星数最多，轨道最高。

整周模糊度固定的主要方法嘿，同学们！今天咱们来一起探索一个有点复杂但很有趣的知识——整周模糊度固定的主要方法。

首先咱们得知道啥是整周模糊度。

想象一下你在跑步，你不知道自己到底跑了完整的几圈，这个不知道的完整圈数就有点像整周模糊度。

在测量学里，要想得到非常精确的测量结果，就得把这个整周模糊度搞清楚，固定下来。

那怎么固定它呢？有好几种主要的方法。

第一种方法叫“取整法”。

这就好像咱们数苹果，一个一个地数，最后得到一个整数。

通过一些计算和分析，尽量准确地估算出整周模糊度的大概值，然后把它取整。

比如说，算出来可能是12.6 周，那咱们就认为它是13 周。

第二种是“置信区间法”。

这就像是给整周模糊度划定一个范围，在这个范围内找到最有可能的那个值。

比如说，通过计算知道整周模糊度有90%的可能在10 周到15 周之间，那咱们再进一步分析，确定一个最可能的值。

还有一种叫“快速模糊度解算法”。

这个方法就像是个聪明的解题技巧，能比较快地找到整周模糊度的答案。

它利用一些先进的算法和数学模型，快速计算出一个比较准确的结果。

另外，“模糊度函数法”也很常用。

这就好比是通过观察一个函数的图像来找到答案。

通过构建一个与整周模糊度有关的函数，然后分析这个函数的特点，找到那个最合适的整周模糊度的值。

再来说说“LAMBDA 法”。

这可是个很厉害的方法！它综合考虑了很多因素，通过一系列复杂但巧妙的计算，来确定整周模糊度。

同学们可以想象一下，如果整周模糊度固定不好，就好像我们走路方向没搞对，那肯定达不到我们想去的地方。

在测量工作中，如果整周模糊度没固定准确，测量结果就会有很大的误差。

比如说要测量一座山的高度，如果整周模糊度错了，那算出来的山高可能就差得很远啦。

而且，在实际应用中，常常不是只用一种方法，而是几种方法结合起来用，这样能让整周模糊度的固定更准确可靠。

这些方法都需要用到很多数学知识和专业的测量仪器，还需要测量人员有丰富的经验和细心的操作。