随着GNSS从专业应用扩展到大众市场，其观测条件变得日益复杂，如信号类型多样化、观测环境恶劣化、接收设备轻量化等。此时，用户容易存在非模型化误差突出、数据质量频繁恶化、数学模型解算异常等难题，影响导航定位精度和可靠性。如何确保在多频多模场景、恶劣观测环境以及低成本接收机等复杂条件下仍能实现精密卫星导航定位服务，是一项重要的研究内容。因此，本书系统地研究解决复杂条件下GNSS高精度高可靠性导航定位理论、方法及其应用问题，丰富和拓展了GNSS乃至大地测量数据处理理论与方法。针对卫星导航产业，本书内容具有提质量、增效能、扩应用的鲜明特色。
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北斗/GNSS长距离高精度RTK关键技术, 卫星导航定位科技进步奖一等奖, 2020年, 排名第10
目录
“博士后文库”序言
前言
缩略词表
第1章 绪论 1
1.1 引言 1
1.2 GNSS精密导航定位基本原理 3
1.3 GNSS精密导航定位基础方法 5
1.3.1 误差处理方法 5
1.3.2 参数估计方法 6
1.4 本书内容安排 7
第2章 GNSS精密导航定位数学模型 10
2.1 GNSS观测值误差源 10
2.1.1 测站相关误差 10
2.1.2 大气相关误差 11
2.1.3 卫星相关误差 11
2.2 GNSS精密导航定位函数模型 12
2.2.1 绝对定位函数模型 12
2.2.2 相对定位函数模型 13
2.3 GNSS精密导航定位随机模型 14
2.3.1 方差元素 14
2.3.2 协方差元素 16
第3章 针对多频多模场景的快速精密导航定位 19
3.1 四频相位模糊度固定理论 19
3.1.1 四频相位模糊度固定概述 19
3.1.2 四频相位模糊度固定基本模型 20
3.1.3 四频相位模糊度固定基本方法 27
3.1.4 四频相位模糊度固定性能评估 30
3.2 多频相位模糊度固定理论 33
3.2.1 多频相位模糊度固定概述 34
3.2.2 多频观测值线性组合 34
3.2.3 多频相位模糊度单历元固定模型 35
3.2.4 多频相位模糊度单历元固定方法 39
3.3 多源异构卫星多路径半天球图建模方法 44
3.3.1 多源异构卫星多路径半天球图概述 44
3.3.2 高精度高可靠性半天球图模型建模方法 46
3.3.3 考虑不同变量的半天球图模型精化 48
3.3.4 半天球图模型改正的定位性能评估及应用 60
3.4 基于观测值域的多频多路径参数化方法 68
3.4.1 GNSS模糊度固定中的多路径处理概述 68
3.4.2 顾及多路径的五频观测值线性组合 70
3.4.3 基于观测值域的多频多路径参数化方法原理 74
3.4.4 伪距和相位多路径参数化抑制方法的应用 76
3.5 多频多模观测值全协方差矩阵估计方法 84
3.5.1 GNSS观测值的物理相关性 84
3.5.2 先验全协方差矩阵数学模型 89
3.5.3 高计算效率的全协方差矩阵估计方法 91
3.5.4 几种处理物理相关性不同定位模式的评估 94
第4章 面向恶劣观测环境的实时动态导航定位 97
4.1 附加质量控制的最优整数等变估计方法 97
4.1.1 恶劣观测环境下的模糊度解算问题概述 97
4.1.2 峡谷RTK模糊度解算方法 99
4.1.3 附加质量控制的最优整数等变估计原理 100
4.1.4 附加质量控制的最优整数等变估计应用 104
4.2 附不等式和等式约束的弹性精密导航定位方法 115
4.2.1 附不等式约束的GNSS导航定位问题概述 115
4.2.2 附不等式和等式约束的GNSS导航定位理论 117
4.2.3 GNSS弹性精密导航定位方法 119
4.2.4 弹性实时动态精密定位性能分析及应用 122
4.3 顾及卫星空间几何分布的方差因子构建方法 135
4.3.1 峡谷环境下的随机模型估计问题概述 135
4.3.2 顾及卫星空间几何分布的方差因子构建原理与方法 137
4.3.3 顾及PDOP的方差因子定位性能分析及应用 140
4.4 顾及地形地貌的复合随机模型及其GNSS实时监测应用 149
4.4.1 峡谷观测环境下的随机模型构建概述 149
4.4.2 顾及地形地貌的复合随机模型构建方法 150
4.4.3 含复合随机模型的GNSS实时监测应用 154
4.5 顾及非模型化误差的约束随机模型及其GNSS动态定位应用 171
4.5.1 顾及非模型化误差的约束随机模型概述 171
4.5.2 顾及非模型化误差的约束随机模型构建方法 172
4.5.3 含约束随机模型的GNSS动态定位应用 174
第5章 基于低成本接收机的高可靠性导航定位 181
5.1 非模型化误差抑制的单接收机信号噪声分析理论 181
5.1.1 传统GNSS信号噪声分析方法及对非模型化误差的抑制 181
5.1.2 非模型化误差抑制的单接收机信号噪声分析原理与方法 182
5.1.3 单接收机信号噪声分析方法应用 185
5.2 适用于任意频率的单站GNSS信号随机特性评估理论 195
5.2.1 GNSS信号随机特性评估概述 196
5.2.2 适用于任意频率的单站GNSS信号随机特性评估方法 197
5.2.3 GNSS信号随机特性评估方法性能分析及其应用 .202
5.3 顾及多路径及大气延迟的低成本设备随机模型估计方法 215
5.3.1 低成本设备随机模型估计概述 215
5.3.2 低成本设备随机模型估计方法 216
5.3.3 低成本设备随机模型估计应用 218
5.4 易于实现的多路径、DCB和ISB分析方法 235
5.4.1 多路径、DCB和ISB分析概述 235
5.4.2 多路径误差参数处理方法及应用 236
5.4.3 DCB误差参数处理方法及应用 244
5.4.4 ISB误差参数处理方法及应用 247
5.5 顾及多路径的扩展稳健估计及其GNSS应用 251
5.5.1 GNSS观测值中的异常数据处理概述 251
5.5.2 顾及多路径的扩展稳健估计方法 252
5.5.3 扩展稳健估计方法及其GNSS应用 255
第6章 总结及展望 265
6.1 总结 265
6.1.1 多频多模场景的快速精密导航定位 265
6.1.2 恶劣观测环境的实时动态导航定位 267
6.1.3 低成本接收机的高可靠性导航定位 268
6.2 展望 270
参考文献 272
编后记 294
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