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使用BD-3 B2a反射信号测量水面高度 被引量:4
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作者 王冬伟 孙越强 +9 位作者 王先毅 白伟华 夏俊明 杜起飞 蔡跃荣 孟祥广 吴春俊 刘成 乔颢 李福 《武汉大学学报(信息科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期1878-1886,共9页
B2a信号是北斗三号(BeiDou-3 satellite navigation system,BD-3)新增的高宽带信号,具备非常高的伪距测量精度,适合开展基于全球导航卫星系统反射信号(global navigation satellite system-reflectometry,GNSS-R)的水面高度测量。由于B... B2a信号是北斗三号(BeiDou-3 satellite navigation system,BD-3)新增的高宽带信号,具备非常高的伪距测量精度,适合开展基于全球导航卫星系统反射信号(global navigation satellite system-reflectometry,GNSS-R)的水面高度测量。由于BD-3近两年才开始为全球提供服务,基于BD-3反射信号的研究较少。中国科学院国家空间科学中心研发了具备自主知识产权的GNSS-R接收机,接收机专门增加了BD-3 B2a的捕获跟踪功能,可以对直射和反射B2a信号同时进行捕获和跟踪。接收机同时具备了交叉定标功能,能够有效消除由电缆和接收机通道间差异引起的系统偏差。在中国北京市怀柔开展的岸基实验过程中,累计获取了BD-3 B2a、北斗二号(BeiDou-2 satellite navigation system,BD-2)B1I和全球定位系统(global positioning system,GPS)L1C/A反射信号的相关波形数据,成功反演了水面高度并进行了系统偏差消除。数据处理结果表明,基于BD-3 B2a的水面高度在30 s非相干积分时间条件下反演精度达到了5.9 cm,比BD-2 B1I的高度测量精度提高了13 cm,比GPS L1C/A信号的高度测量精度提高了20 cm。 展开更多
关键词 GNSS-R bd-3 B2a 水面测高 交叉定标
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基于无电离层组合的BDS-3/Galileo多频单点定位模型及性能评估
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作者 陈健 董彪 +1 位作者 赵兴旺 刘超 《大地测量与地球动力学》 北大核心 2026年第1期17-25,共9页
BDS-3和Galileo均可以提供5频信号服务。为充分利用多频信号数据,建立基于无电离层组合的BDS-3/Galileo多频单点定位模型,确定多频无电离层组合系数;选取48个多模GNSS实验(multi-GNSS experiment,MGEX)跟踪网测站数据,系统评估基于无电... BDS-3和Galileo均可以提供5频信号服务。为充分利用多频信号数据,建立基于无电离层组合的BDS-3/Galileo多频单点定位模型,确定多频无电离层组合系数;选取48个多模GNSS实验(multi-GNSS experiment,MGEX)跟踪网测站数据,系统评估基于无电离层组合的多频伪距单点定位(SPP)性能。实验结果表明,多频组合观测值有助于提升BDS-3、Galileo及BDS-3/Galileo系统SPP定位精度,相较于3频SPP定位,4频、5频SPP定位精度均有不同程度提升。其中多频组合对BDS-3系统提升最为明显,在E、N、U方向上,BDS-3三频SPP定位RMS均值分别为0.56 m、0.59 m、1.46 m,而4频和5频RMS均值相近,分别为0.53 m、0.55 m、1.40 m和0.52 m、0.55 m、1.38 m。相比BDS-3、Galileo单系统,BDS-3/Galileo组合系统5频SPP定位精度分别提高30.8%、29.1%、25.4%和28.0%、30.4%、25.9%。 展开更多
关键词 BDS-3/Galileo 多频观测值 无电离层组合 单点定位 定位性能
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甘肃省BDS-3 PPP高等级控制网构建方法
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作者 郑三君 马下平 +1 位作者 李祖锋 赵亮 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期90-97,共8页
为解决全球卫星导航系统(GNSS)相对定位成本高、作业复杂的问题,基于北斗三号(BDS-3)观测数据,提出一种利用精密单点(PPP)定位结果及其方差-协方差信息构建虚拟基线向量,并通过布尔莎模型实现国际地球参考框架2020(ITRF2020)至2000中国... 为解决全球卫星导航系统(GNSS)相对定位成本高、作业复杂的问题,基于北斗三号(BDS-3)观测数据,提出一种利用精密单点(PPP)定位结果及其方差-协方差信息构建虚拟基线向量,并通过布尔莎模型实现国际地球参考框架2020(ITRF2020)至2000中国大地坐标系(CGCS2000)的坐标转换。研究结果表明:BDS-3 PPP观测4 h,E、N、U方向定位精度分别优于11.9 mm、11.8 mm、13.1 mm,满足GNSS大地控制网要求;观测72 h,E、N、U方向定位精度分别为3 mm、4 mm和7 mm;布尔莎模型转换精度与公共点同步观测时长显著相关,待转点与公共点同步观测时长一致时,E、N、U方向的转换精度分别为4.0 mm、2.1 mm、3.4 mm;虚拟基线向量在观测0.5 h、1 h后可分别达到GNSS大地控制网D级、C级精度要求,观测4 h后基线向量分量误差小于3 mm,相对中误差小于9.122 8×10^(-8),CGCS2000空间直角坐标分量误差小于2 mm,优于相对定位基线向量网24 h解算结果。研究结论为有效提升控制网建设效率提供参考。 展开更多
关键词 北斗三号全球卫星导航系统 精密单点定位 布尔莎模型 基线向量 方差-协方差矩阵
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星载BDS-3-R极地观测时空性能仿真分析
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作者 宋敏峰 何秀凤 《武汉大学学报(信息科学版)》 北大核心 2026年第1期171-181,共11页
针对多种轨道类型的北斗三号卫星导航系统(BeiDou-3 satellite navigation system ,BDS-3)的反射信号进行极地观测具有独特性,对为期10 d的极地BDS-3反射(BDS-3 reflectometry, BDS-3-R)仿真事件进行分析,并提出了新的时空观测性能评估... 针对多种轨道类型的北斗三号卫星导航系统(BeiDou-3 satellite navigation system ,BDS-3)的反射信号进行极地观测具有独特性,对为期10 d的极地BDS-3反射(BDS-3 reflectometry, BDS-3-R)仿真事件进行分析,并提出了新的时空观测性能评估方法。从卫星轨道高度和倾角两个方面,对BDS-3-R技术在极地观测中的时空性能开展研究。结果表明,在极地区域(纬度高于66.34°)随着卫星轨道高度增加,重访周期变长、空间分辨率逐渐降低。当轨道高度为800 km时,重访周期约为35 h,平均空间分辨率约为17.6 km。同时发现,高轨地球静止轨道卫星有利于极地区域掠射观测事件的产生。此外,随着轨道倾角接近90°,重访周期逐渐变长;当倾角小于80°或大于100°时,BDS-3-R在南北极中心区域存在监测盲区。因此,推荐采用[70°,80°]和[80°,90°]倾角的双星组网方式进行极地观测。分析结果也表明,极地观测趋于采用较大反射天线倾角,且指向方位对反射事件数量有明显影响。 展开更多
关键词 北斗卫星导航系统 BDS-3-R GNSS-R 极地观测 对地观测时空性能 仿真
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BDS-3广播星历空间信号测距误差空间分布特征分析
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作者 丁海埔 张绍成 +1 位作者 柏志怀 狄晨则 《导航定位学报》 北大核心 2026年第1期108-115,共8页
针对北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)采用星间链路等技术,在没有全球覆盖地面跟踪站的情形下实现导航卫星广播星历实时解算和播发,可能导致空间信号测距误差(SISRE)分布不均衡的问题,提出一种BDS-3广播星历空间信号测距误差空间分布特... 针对北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)采用星间链路等技术,在没有全球覆盖地面跟踪站的情形下实现导航卫星广播星历实时解算和播发,可能导致空间信号测距误差(SISRE)分布不均衡的问题,提出一种BDS-3广播星历空间信号测距误差空间分布特征分析方法:将全球范围按经纬度划分为5°×2.5°的网格,以精密星历为参考基准,评估2024年10月BDS-3广播星历在不同区域的SISRE分布特性。结果显示:倾斜地球同步轨道(IGSO)卫星覆盖区域,北半球精度略高于南半球,该区域单独考虑轨道因素的空间信号测距误差(SISREorbit)和综合考虑轨道钟差因素的SISRE分别在0.48m、2.15 m以内;中圆地球轨道(MEO)卫星同样存在北半球精度略高于南半球的现象,但仅考虑SISREorbit在0.19~0.24m之间变化,综合钟差因素后,亚洲、中东地区及非洲陆地区域SISRE较其他区域体现出一定优势,但全球SISRE在1.74~1.96 m之间。综上可见,BDS-3广播星历在全球范围虽存在一定的空间分布特征,但整体差异不超过分米级,说明BDS-3在全球范围内均能提供较为均衡的导航定位服务性能。 展开更多
关键词 北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3) 空间信号测距误差(SISRE) 精度评估 广播星历误差 轨道误差 钟差误差
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2020珠峰高程测量BDS-3数据质量分析 被引量:2
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作者 杨强 党亚民 +2 位作者 蒋光伟 马新莹 孙洋洋 《导航定位学报》 北大核心 2025年第2期20-27,共8页
2020年珠峰高程测量首次以国产北斗卫星导航系统(BDS)接收机为核心装备,获取了北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)高精度观测数据。为了确保成果的可靠性,利用天宝(Trimble)接收机对国产接收机BDS-3观测结果进行检核。针对珠峰地形环境限... 2020年珠峰高程测量首次以国产北斗卫星导航系统(BDS)接收机为核心装备,获取了北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)高精度观测数据。为了确保成果的可靠性,利用天宝(Trimble)接收机对国产接收机BDS-3观测结果进行检核。针对珠峰地形环境限制导致全球卫星导航系统(GNSS)观测网形不佳、峰顶GNSS观测时间短等难题,提出三级控制策略相结合的GNSS观测网数据处理方案,通过构建地区GNSS基准网、局部GNSS控制网和峰顶联测网,在极其有限的珠峰观测时段内最大化地优化提取高质量GNSS观测数据。为了验证BDS-3观测数据的精度,对比全球定位系统(GPS)和BDS-3数据解算结果,并检核GNSS数据处理与分析软件(GPAS)/加米特(GAMIT)2种软件的BDS解算结果,结果表明,BDS-3处理结果精度与GPS成果精度相当,高程方向精度均优于2 cm,坐标差异均优于1 cm,验证了本次珠峰测高BDS-3观测成果的精度和可靠性。 展开更多
关键词 珠穆朗玛峰 数据处理 全球卫星导航系统(GNSS)控制网 高程测量 北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3) 质量评估
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基于星载单频BDS-3的低轨卫星准实时精密定轨 被引量:1
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作者 孙玉强 袁兴明 宋传峰 《导航定位学报》 北大核心 2025年第2期126-131,共6页
为了进一步提高基于国产低成本星载单频北斗三号全球定位导航系统(BDS-3)接收机的低轨卫星精密定轨精度,提出一种基于星载单频BDS-3的低轨卫星准实时精密定轨方法:分析星载BDS-3数据质量;然后采用半和改正模型实现高精度精密定轨。实验... 为了进一步提高基于国产低成本星载单频北斗三号全球定位导航系统(BDS-3)接收机的低轨卫星精密定轨精度,提出一种基于星载单频BDS-3的低轨卫星准实时精密定轨方法:分析星载BDS-3数据质量;然后采用半和改正模型实现高精度精密定轨。实验结果表明,星载BDS-3接收机能同时跟踪平均6.8颗卫星,超过93.26%的历元下能跟踪超过4颗卫星,星上接收机几何精度因子(GDOP)、位置精度因子(PDOP)及时间精度因子(TDOP)分别为6.2、5.3及3.0,单频伪距和载波相位观测观测噪声分别为0.13 m和0.01 m;采用武汉大学多模GNSS实验跟踪网(MGEX)分析中心发布的准实时精密轨道/钟差产品(NRT)可实现准实时精密定轨,伪距和载波相位验后残差均方根(RMS)值分别为9.57 m和86.34 mm,重叠弧段切向、径向、法向及三维方向位置精度分别为0.318、0.139、0.198 m及0.400 m,速度精度分别为0.197、0.156、0.369 mm/s及0.446 mm/s。相关成果可为搭载单频BDS-3低成本接收机的对地观测卫星计划提供参考。 展开更多
关键词 单频信号 北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3) 低轨(LEO)卫星 准实时 精密定轨(POD)
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BDS-3/Galileo星座多频弱电离层组合单历元RTK定位优化方法
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作者 陈健 王佳辉 +3 位作者 赵兴旺 刘超 刘春阳 余学祥 《测绘学报》 北大核心 2025年第12期2153-2167,共15页
针对中长基线单历元解算易受到电离层延迟影响,造成窄巷模糊度解算可靠性降低的问题,本文系统分析了BDS-3和Galileo具有低总噪声水平和弱电离层延迟的多频相位组合观测值特性,在此基础上提出了一种基于BDS-3/Galileo多频弱电离层组合的... 针对中长基线单历元解算易受到电离层延迟影响,造成窄巷模糊度解算可靠性降低的问题,本文系统分析了BDS-3和Galileo具有低总噪声水平和弱电离层延迟的多频相位组合观测值特性,在此基础上提出了一种基于BDS-3/Galileo多频弱电离层组合的单历元RTK定位优化方法,并采用实测数据进行验证。试验结果表明,本文方法采用的多频弱电离层组合,分别为BDS-3(2,2,-3,0)、Galileo(4,0,-2,-1)的四频组合和BDS-3(2,2,-3,0,0)、Galileo(4,-2,0,-1,0)的五频组合。在BDS-3、Galileo及BDS-3/Galileo组合系统中的定位精度均优于传统方法,其中四频和五频的三维定位精度分别平均提高了18.87%、24.84%、41.47%,以及12.97%、25.52%、42.07%,特别在电离层活跃区,BDS-3/Galileo五频弱电离层组合模糊度固定成功率可保持在99.00%以上。在高截止高度角(如30°)时,BDS-3/Galileo的定位可用性仍达到100%。因此,BDS-3/Galileo组合多频观测值有效提高了定位可用性和可靠性。 展开更多
关键词 BDS-3/Galileo 弱电离层组合 多频信号 模糊度固定 单历元RTK
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基于BDS-3 GEO卫星对磁暴期间的电离层扰动分析 被引量:2
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作者 赵金霞 袁野 《全球定位系统》 2025年第1期73-77,共5页
基于北斗三号卫星导航系统(BeiDou-3 Navigation Satellite System,BDS-3)地球静止轨道(geostationary earth orbit, GEO)卫星数据,采用非差非组合模型对电离层总电子含量(total electron content,TEC)进行估计,并详细分析了磁暴期间的... 基于北斗三号卫星导航系统(BeiDou-3 Navigation Satellite System,BDS-3)地球静止轨道(geostationary earth orbit, GEO)卫星数据,采用非差非组合模型对电离层总电子含量(total electron content,TEC)进行估计,并详细分析了磁暴期间的电离层时空变化.结果表明:GEO卫星的静地特性可实现对电离层特定位置展开连续不间断地精细化监测.研究通过相对电离层扰动指数量化了电离层响应特征,发现低纬度区域电离层扰动更为频繁且强度较大,主要是由于低纬度区域电离层热层中性成分异常变化和接近赤道异常现象区域共同导致的.该研究结果为利用GEO卫星进行电离层监测和更准确地揭示电离层时空变化的特征和规律提供一定的参考. 展开更多
关键词 北斗三号卫星导航系统(BDS-3) 地球静止轨道(GEO)卫星 磁暴 电离层扰动 电离层总电子含量(TEC) 非差非组合
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基于BDS-3的建筑物变形监测研究与应用
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作者 张西军 符韶华 +3 位作者 吴海洋 徐汉超 赵舒扬 赵传浩 《测绘通报》 北大核心 2025年第12期103-108,共6页
为了研究北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)对建筑物的高精度、连续、实时变形监测,本文基于BDS-3与CORS网络,采用NTRIP协议实时传输监测数据,利用精密单点定位技术实时解算坐标,使用GAMIT/GLOBK静态差分解算,实现毫米级变形监测,并在此... 为了研究北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)对建筑物的高精度、连续、实时变形监测,本文基于BDS-3与CORS网络,采用NTRIP协议实时传输监测数据,利用精密单点定位技术实时解算坐标,使用GAMIT/GLOBK静态差分解算,实现毫米级变形监测,并在此基础上开发了实时变形监测系统。试验结果显示,60 d基线解算的归一化均方根(NRMS)均值为0.1917,重复性精度优于2 mm;坐标时间序列加权均方根(WRMS)约1 mm,静态解算达毫米级;动态解算精度为水平5 mm、垂直13 mm。本文验证了BDS-3可为城市建筑物监测提供解决方案,具有工程应用价值。 展开更多
关键词 北斗三号全球卫星导航系统 NTRIP 精密单点定位 GAMIT/GLOBK 变形监测
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BDS-3 MEO卫星地影期偏航姿态分析与光压模型精化
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作者 李慧 高子恒 +2 位作者 陆希铁 王仁龙 刘学 《中国惯性技术学报》 北大核心 2025年第6期577-586,共10页
针对北斗三号卫星导航系统(BDS-3)中圆地球轨道(MEO)卫星在地影期因太阳光压(SRP)模型适用性降低导致的精密定轨精度退化问题,提出了一种适用于地影期的组合光压模型构建方法。该方法结合卫星姿态信息,通过精密星历动力学拟合参数振幅... 针对北斗三号卫星导航系统(BDS-3)中圆地球轨道(MEO)卫星在地影期因太阳光压(SRP)模型适用性降低导致的精密定轨精度退化问题,提出了一种适用于地影期的组合光压模型构建方法。该方法结合卫星姿态信息,通过精密星历动力学拟合参数振幅与参数相关性分析实现模型参数精简,并辅以先验模型进行补偿,对拓展欧洲定轨中心(CODE)轨道模型1和2的组合模型(ECOMC)进行精化。实验结果表明,相较于传统的13参数ECOMC模型,组合光压模型显著提升了卫星地影期定轨精度。以武汉大学(WHU)、CODE最终精密星历为参考值时,对于中国空间技术研究院(CAST)研制的MEO卫星径向精度分别提升21.22%、26.09%,法向精度分别提升10.87%、28.52%,切向精度相近;对于上海微小卫星工程中心(SECM)研制的MEO卫星径向精度分别提升15.60%、17.76%,法向精度分别提升16.51%、20.37%,切向精度相近;且使用组合光压模型后,两类卫星激光测距检核精度均得到改善。 展开更多
关键词 偏航姿态 太阳光压 地影期 精密定轨 北斗三号卫星导航系统
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BDS-3三频非差非组合PPP模糊度快速固定 被引量:1
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作者 章繁 柴洪洲 +1 位作者 王敏 肖国锐 《武汉大学学报(信息科学版)》 北大核心 2025年第4期656-665,共10页
2020年7月底,北斗三号卫星导航系统(BeiDou satellite navigation system 3,BDS-3)已正式面向全球用户开通高精度位置服务。为充分发挥BDS-3系统的多频服务能力,联合B1I、B3I传统信号和B2a新信号实现了BDS-3三频精密单点定位(precise po... 2020年7月底,北斗三号卫星导航系统(BeiDou satellite navigation system 3,BDS-3)已正式面向全球用户开通高精度位置服务。为充分发挥BDS-3系统的多频服务能力,联合B1I、B3I传统信号和B2a新信号实现了BDS-3三频精密单点定位(precise point positioning,PPP)模糊度固定(ambiguity resolution,AR)。首先利用原始浮点模糊度估计超宽巷、宽巷和窄巷非差未校正相位延迟(uncalibrated phase delay,UPD),然后基于服务端的高精度UPD产品采用超宽巷-宽巷-窄巷模糊度顺序固定的方法实现BDS-3三频PPP模糊度快速固定。重点论证了基于不同尺度UPD产品的BDS-3三频非差非组合PPP AR的性能差异。设置两组实验验证算法性能,实验Ⅰ:先采用2021年年积日第310—324天的多模GNSS实验跟踪网(multi-GNSS experiment,MGEX)全球分布的160个测站估计卫星UPD产品,再利用其他12个测站进行PPP AR计算;实验Ⅱ:首先利用欧洲永久参考站网络(EUREF permanent network,EPN)芬兰境内的15个测站估计UPD,然后采用另5个测站验证PPP AR算法。结果表明,BDS-3超宽巷、宽巷和窄巷UPD产品具有较高的稳定性,标准差均值均优于0.04周,EPN区域UPD产品精度和稳定性高于MGEX全球UPD产品。MGEX全球测站实验中BDS-3三频PPP AR收敛时间最短(25.4 min),相较于双频浮点解的40.1 min和双频PPP AR的36.3 min,减少幅度分别达到36.7%和30.0%;EPN区域测站实验中,三频PPP AR则将收敛时间从双频浮点解的39.7 min和双频PPP AR的30.8 min缩短至25.1 min,减少幅度分别达到36.8%和18.5%。基于MGEX和EPN网络公共测站讨论了使用两种不同尺度的UPD产品实行BDS-3三频PPP AR的性能差异,结果表明,采用EPN区域UPD产品的BDS-3三频PPP AR明显收敛更快、定位精度更高。原因可能有:(1)基于全球参考站网络估计的UPD产品在测站非密集区存在一定程度的精度损失;(2)UPD估计可能与接收机类型存在一定相关性,MGEX全球测站网接收机类型复杂,因此可能会对UPD估计精度造成一定影响。 展开更多
关键词 BDS-3 不同尺度UPD B2a信号 三频 PPP模糊度固定
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采用BDS-3广播星历的精密单点定位 被引量:1
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作者 刘建辉 叶世榕 +2 位作者 夏凤雨 曾旭平 马鑫程 《测绘地理信息》 2025年第4期22-27,共6页
随着全球导航卫星系统技术的发展,广播星历精度逐渐提升,为基于广播星历实现的精密单点定位(precise point position with broadcast ephemerides, BE-PPP)带来了希望。本文基于2022年6月至2023年11月的BDS-3广播星历分析了其误差特性,... 随着全球导航卫星系统技术的发展,广播星历精度逐渐提升,为基于广播星历实现的精密单点定位(precise point position with broadcast ephemerides, BE-PPP)带来了希望。本文基于2022年6月至2023年11月的BDS-3广播星历分析了其误差特性,并基于此改正相应误差实现BDS-3 BE-PPP。根据实验结果,本文首次发现BDS-3广播和精密轨道间的赫尔默特旋转参数在2023年8月逐渐减小,这也改善了赫尔默特七参数的根和平方(root-sum-square,RSS)。2023年9月、10月和11月的RSS平均值分别为5.16 cm、5.51 cm和5.12 cm,明显优于其余月份。通过修正BDS-3广播轨道Z向年周期平移误差和引入广播星历视线方向综合误差参数进行BE-PPP数据处理,2月的静态和仿动态的三维定位精度分别为32.6 cm和52.5 cm;11月使用精度提升的BDS-3广播星历的静态和仿动态的三维定位精度分别为26.6cm和43.5cm,相比2月,分别提升了18.4%和15.5%。 展开更多
关键词 BDS-3 广播星历 精密单点定位 赫尔默特转换
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BDS-3星载原子钟在轨运行特征分析
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作者 王文斌 唐成盼 +3 位作者 杨建华 胡小工 曹月玲 周善石 《北京航空航天大学学报》 北大核心 2025年第5期1694-1704,共11页
为了评估北斗三号卫星导航系统(BDS-3)星载原子钟的在轨运行特征,基于国际GNSS服务(IGS)分析中心发布的广播钟差参数与精密钟差数据,从卫星广播钟差参数误差、广播钟速参数时变特征、频率准确度和频率漂移率等角度进行了分析。结果表明... 为了评估北斗三号卫星导航系统(BDS-3)星载原子钟的在轨运行特征,基于国际GNSS服务(IGS)分析中心发布的广播钟差参数与精密钟差数据,从卫星广播钟差参数误差、广播钟速参数时变特征、频率准确度和频率漂移率等角度进行了分析。结果表明:在测试期间,BDS-3卫星钟差参数误差均值约为0.41 m,是影响卫星空间信号精度的关键因素;BDS-3广播钟速参数存在高频度跳变,星载原子钟高频率稳定度优势并未充分发挥;BDS-3星载原子钟频率准确度整体较差,但地球静止轨道(GEO)卫星氢钟频率准确度极优;BDS-3星载铷钟频率漂移率过大,导致调频次数过多,影响系统可用性;BDS-3星载氢钟频率漂移率较小,长期稳定性较高,适用于星上自主守时。 展开更多
关键词 广播钟差 BDS-3卫星 原子钟 准确度 漂移率
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BDS-3多频无电离层组合单点定位模型及评估
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作者 董彪 陈健 +1 位作者 赵兴旺 刘超 《导航定位学报》 北大核心 2025年第5期144-154,共11页
为了进一步发挥北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)五频信号的优势,提出一种基于无电离层组合的BDS-3多频单点定位数学模型构建方法:给出无电离层组合多频单点定位(SPP)观测方程,并确定多频无电离层组合系数;然后构建BDS-3多频无电离层组... 为了进一步发挥北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)五频信号的优势,提出一种基于无电离层组合的BDS-3多频单点定位数学模型构建方法:给出无电离层组合多频单点定位(SPP)观测方程,并确定多频无电离层组合系数;然后构建BDS-3多频无电离层组合SPP数学模型;最后以55个多模全球卫星导航系统(GNSS)实验跟踪网(MGEX)测站多天实测数据为基础,进行全球BDS-3多频伪距单点定位性能评估实验。结果表明:BDS-3四频和五频SPP定位精度优于三频,在观测受限条件下即当高度截止角为30°时,BDS-3三频SPP定位精度在东、北、天方向上分别为1.31 m、1.60 m、4.89 m,而四频、五频则优于1.27 m、1.54 m、4.78 m,天方向提升较多;对于全球不同地区,BDS-3多频SPP定位在亚洲、大洋洲地区三维定位精度分别优于1.92 m和2.08 m,在美洲地区三维定位精度优于1.80 m,在欧洲、非洲及南极洲地区优于1.64 m。多频观测值对于增强BDS-3 SPP定位性能具有较明显影响。 展开更多
关键词 北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3) 多频 无电离层组合 单点定位(SPP) 定位精度
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BDSKlob/BDGIM/GIM增强的BDS-3精密单点定位性能分析
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作者 张继洋 潘林 +3 位作者 陈刘成 王腾 肖琨武 戴吾蛟 《导航定位学报》 北大核心 2025年第5期109-119,共11页
针对精密单点定位(PPP)技术因待估参数较多且参数之间相关性较强,导致定位收敛时间较长的问题,提出一种北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)精密单点定位性能分析方法:指出利用附加电离层约束可有效加快PPP收敛;然后给出北斗卫星导航(区域... 针对精密单点定位(PPP)技术因待估参数较多且参数之间相关性较强,导致定位收敛时间较长的问题,提出一种北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)精密单点定位性能分析方法:指出利用附加电离层约束可有效加快PPP收敛;然后给出北斗卫星导航(区域)系统即北斗二号(BDS-2)、BDS-3分别实时提供的克洛布彻(Klobuchar)改正模型(BDSKlob)和北斗全球电离层延迟改正模型(BDGIM);最后对2022年1月磁场平静期的附加全球电离层模型增强信息的BDS-3 PPP进行系统评估与分析。结果表明:以事后全球电离层图(GIM)产品为参考,BDSKlob和BDGIM模型在全球范围下精度分别为4.15总电子含量单位(TECU,1TECU=1×10^(16)个电子/m^(2))和3.10 TECU,在中国区域内分别为3.32 TECU和2.79 TECU;附加GIM、BDGIM、BDSKlob不同电离层约束的PPP在三维方向收敛速度上可分别加快9.7%、5.8%、1.9%,在东方向上的增益最多,可分别达到19.3%、17.6%、10.3%。 展开更多
关键词 精密单点定位(PPP) 北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3) 电离层延迟 全球电离层模型 先验电离层延迟增强信息
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基于CGS精密产品的BDS-3轨道和钟差质量评估
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作者 李慧达 王亚峰 +3 位作者 刘畅 王虎 何丽娜 文援兰 《导航定位学报》 北大核心 2025年第3期72-84,共13页
为了分析和验证中国测绘科学研究院(CASM)轨道和钟差产品的质量,利用4个常用分析中心的精密产品,采用轨道互差、卫星激光测距(SLR)残差、钟差二次差、阿伦(Allan)方差、空间信号测距误差(SISRE)、精密单点定位(PPP),对北斗三号全球卫星... 为了分析和验证中国测绘科学研究院(CASM)轨道和钟差产品的质量,利用4个常用分析中心的精密产品,采用轨道互差、卫星激光测距(SLR)残差、钟差二次差、阿伦(Allan)方差、空间信号测距误差(SISRE)、精密单点定位(PPP),对北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)的中圆轨道(MEO)和倾斜地球同步轨道(IGSO)卫星轨道和钟差进行多方面评估和分析。结果表明:CGS与各分析中心的MEO卫星轨道一致性优于6.5 cm,IGSO卫星轨道一致性优于2.5 dm;通过SLR残差分析,其轨道精度在厘米级;MEO卫星钟差精度在0.2~0.3 ns水平,IGSO卫星钟差精度优于0.9 ns;Allan方差分析的结果表明,钟差短期稳定性介于10^(-12)~10^(-13) s之间;MEO卫星的SISRE优于0.1 m,IGSO卫星优于0.4 m;利用CGS产品进行PPP解算结果的三维均方根误差(3DRMSE)为厘米级。质量分析的结果表明,CGS产品具有较高的精度,能满足精密定位的要求。 展开更多
关键词 北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3) 精密产品一致性 精密单点定位(PPP) 阿伦方差 空间信号测距误差
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顾及空间信号测距误差补偿的BDS-3 PPP-B2b定位性能提升方法
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作者 张郅一 谢新 +2 位作者 赵齐乐 李怡璇 耿涛 《导航定位学报》 北大核心 2025年第5期102-108,共7页
针对北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)精密单点定位服务信号B2b(PPP-B2b)星历的空间信号测距误差(SISRE)存在较大系统性偏差的问题,提出一种顾及空间信号测距误差补偿的BDS PPP-B2b定位性能提升方法:分析实时精密产品中北斗三号全球卫... 针对北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)精密单点定位服务信号B2b(PPP-B2b)星历的空间信号测距误差(SISRE)存在较大系统性偏差的问题,提出一种顾及空间信号测距误差补偿的BDS PPP-B2b定位性能提升方法:分析实时精密产品中北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)和全球定位系统(GPS)的特性;然后提出顾及空间信号测距误差补偿的PPP-B2b精密单点定位(PPP)方法;最后通过灵敏度分析确定补偿模型的最优过程噪声参数。实验结果表明:BDS-3和GPS的PPP-B2b轨道钟差SISRE的标准差(STD)统计精度较高,优于4 cm,但SISRE中存在与卫星相关的非零均值偏差,导致其均方根误差(RMS)较大,BDS-3和GPS分别高达53.1 cm和94.9 cm;在PPP数据处理中将SISRE作为随机游走参数估计及过程噪声设置为1 mm/√30s后,BDS-3+GPS双系统仿动态定位的收敛时间相较于常规PPP-B2b方法从23 min缩短为13 min,提升约44%,收敛后的动态定位结果为水平8.5 cm和高程10.1 cm,精度提升约15.7%。 展开更多
关键词 实时精密单点定位(PPP) 北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3) PPP服务信号B2b(PPP-B2b) 空间信号测距误差(SISRE) 收敛时间
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一种顾及BDS-3星座全频点观测信息的周跳探测模型 被引量:1
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作者 黄信 兰鹏 钱鑫 《测绘通报》 北大核心 2025年第1期112-120,共9页
BDS-3为用户提供高精度位置服务,然而受复杂的应用环境影响,BDS-3高质量服务正面临严峻挑战。为完善以周跳探测为核心的观测数据质量控制模型,并充分考虑BDS-3提供的多频观测信息,本文提出顾及BDS-3全频点的周跳探测模型。首先,在多频... BDS-3为用户提供高精度位置服务,然而受复杂的应用环境影响,BDS-3高质量服务正面临严峻挑战。为完善以周跳探测为核心的观测数据质量控制模型,并充分考虑BDS-3提供的多频观测信息,本文提出顾及BDS-3全频点的周跳探测模型。首先,在多频线性无几何组合(GF)的基础上,构建基于相位观测的历元差分周跳检测量;然后,利用多频伪距与相位几何不变组合(GB),建立一种多频宽巷模糊度检测量;最后,提出一种基于最小二乘算法的多频组合模型系数快速估计方法。通过多频静态观测数据与实测的动态数据分析表明,本文模型可构建多种线性无关检测量,可实现BDS-3多频观测信息的充分利用,并对各频率上的周跳进行有效探测处理,对完善质量控制模型并实现BDS-3创新应用具有重要意义。 展开更多
关键词 BDS-3 周跳探测 全频点观测 多频线性组合 最小二乘
原文传递
利用Attention-LSTM的BDS-3钟差中长期预报
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作者 孙建宇 王建敏 +2 位作者 孙廷松 侯健 王文杰 《导航定位学报》 北大核心 2025年第5期176-183,共8页
为了进一步提高北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)卫星钟差预报的稳定性和精度,减少钟差数据对实际测量精度和可靠性的影响,提出一种注意力机制(Attention)与长短期记忆(LSTM)网络模型相结合的BDS-3钟差中长期预报方法:Attention机制具... 为了进一步提高北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)卫星钟差预报的稳定性和精度,减少钟差数据对实际测量精度和可靠性的影响,提出一种注意力机制(Attention)与长短期记忆(LSTM)网络模型相结合的BDS-3钟差中长期预报方法:Attention机制具备在长数据序列中对不同数据赋予不同权重的能力,LSTM具有良好的数据回归特点,将二者结合建立组合模型,对BDS-3卫星的钟差数据进行3 d、5 d、7 d连续预报;然后将组合模型与LSTM模型、贝叶斯网络优化长短记忆(BO-LSTM)神经网络模型、量子粒子群优化长短期记忆(QP-LSTM)网络模型进行对比实验。实验结果表明,组合模型可比BO-LSTM、LSTM、QP-LSTM的预报精度平均提升60.19%、56.83%、63.05%,且氢钟性能上相较铷钟有一定优势,中圆地球轨道(MEO)精度高于其他2种轨道;能够验证Attention-LSTM在钟差预报方面的可行性。 展开更多
关键词 北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3) 注意力机制 钟差预报 星载原子钟 长短期记忆(LSTM)网络 卫星轨道
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