科研进展 | 我院侯燕青助理教授及合作者提出大幅提升北斗导航厘米级定位可用性方法

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        以北斗为代表的卫星导航系统采用RTK定位技术可以提供厘米级定位精度,为无人机编队飞行、自动驾驶汽车、山地滑坡监测等应用提供精密位置服务。然而,在两台RTK接收机距离较远(>15km)时或处于低纬度地区时(如粤港澳大湾区),电离层传播误差较大导致无法固定载波相位整周模糊度,从而无法获得高精度定位结果。

 

 

       2022年8月,中山大学系统科学与工程学院侯燕青课题组和中科院空天信息研究院李子申团队合作在国际著名期刊GPS Solutions(中科院一区,IF=4.517)发表题为“Two-step success rate criterion strategy: a model- and data-driven partial ambiguity resolution method for medium-long baselines RTK”的研究论文。该论文提出了应用于中长基线RTK定位的部分模糊度固定方法TSRC(Two-step success rate criterion)。该方法首次建立了待解模糊度个数、解算成功率以及最终定位精度之间的联系,并通过综合优化将获取高精度解的时间缩短了400-800s,将高精度解的平均可用性从42%提升到了91%。

 

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图1 中长基线(49.9km)RTK情形模糊度解算方法高精度解的收敛速度比较(绿色为TSRC)

 

       综上,本研究针对中长基线RTK模糊度解算难题提出了TSRC部分模糊度固定方法,缩短了高精度解的获取时间,大幅提升了高精度解的可用性,可为我国北斗导航系统的应用推广提供相关技术支撑,为无人机、无人车等行业提供更优质的精密位置服务。

 

       侯燕青助理教授为论文第一作者,课题组硕士生刘鑫、张浩力、郭家驹、周德种为共同作者,中科院李子申研究员为通讯作者。

 

论文链接:

https://link.springer.com/article/10.1007/s10291-022-01317-0