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北斗/GNSS广域实时厘米级导航定位与服务的理论与方法
成果信息
项目年度编号: 1900060039
限制使用: 国内
省市: 湖北
中图分类号: TN967.1
成果类别: 应用技术
成果公布年份: 2019
关键词: 导航定位方法 卫星导航系统 自适应处理方法
成果简介: 卫星导航系统是重要的空间基础设施,为人类社会生产和生活提供全天候的精准时空信息服务,是经济社会发展的重要信息保障。“国家综合PNT”、“人工智能”、“物联网”等国家战略迫切需要广域、实时、高精度和高可靠的导航定位能力。 该项目组围绕北斗/GNSS广域实时厘米级导航定位与服务的理论和方法开展了系统深入的研究,重点解决北斗/GNSS导航定位与服务的可用性、连续性、可靠性、时效性和精准性五大核心难题,提升北斗/GNSS导航定位与服务的性能。主要科学发现包括: (1)建立了北斗/GNSS广域高精度导航定位的理论和方法,原创性提出了整体分离并估计卫星端相位小数偏差的新方法,发现了载波相位小数偏差的时空变化规律,构建了北斗/GNSS广域精密定位模型,将北斗/GNSS单点定位的精度从米级跃升为厘米级。 (2)原创性提出了高采样率卫星钟差的实时快速估计新方法,建立了混合钟差解算模型,解决了精密单点定位从事后向实时发展的瓶颈问题;提出了利用区域增强信息辅助的快速初始方法,将初始化时间从数十分钟缩短至数秒。 (3)发明了钟差、相位小数偏差、区域增强信息分层、分布式的处理方法,突破了局域差分定位覆盖范围受限、服务信号不兼容、精度不均匀的瓶颈,构建了北斗/GNSS广域、无缝、统一的导航定位服务框架,实现了实时高精度导航定位从局域到广域的跨越。 (4)建立了广域实时精密定位质量控制与评价方法体系;提出了钟跳、电离层闪烁、周跳等异常信号的探测、诊断与自适应处理方法,建立了北斗码偏差和频间偏差精细改正模型,显著提高了北斗/GNSS导航定位服务的连续性、可用性和可靠性。 实时估钟方法被德国宇航中心首席科学家Montenbruck教授等评价“为IGS实时服务计划做出了贡献”、“实时PPP技术发展中的里程碑成果”,并被德国地学研究中心等机构采用;建立的广域、无缝、统一的导航定位的理论方法与服务模式被荷兰Fugro集团、美国Trimble和NavCom等国际著名导航设备生产与服务商;快速初始化方法获“美国导航学会最佳论文奖”,多系统实时精密定位方法获国际大地测量学会“青年作者奖”;建立的质量控制与评价方法被国际大地测量杂志前主编Klees教授评价“是卫星导航领域的重要贡献”;成果被推广应用于“西部测图”等国家重大工程。 出版专著5部,发表SCI论文120余篇,其中8篇代表作的SCI他引266次。成果引领了高精度卫星导航定位从局域到广域、从事后向实时、从GPS单系统到GNSS多系统方向的发展,得到了国际大地测量学会(IAG)、国际GNSS服务组织(IGS)等机构与国内外知名同行的认可和广泛引用,推动了卫星导航与大地测量学科的发展。第一完成人获国家杰出青年科学基金资助,获“中国青年科技奖”、“中国百篇最具影响国内学术论文”等奖励。
申报信息
推荐部门: 武汉大学
相关人信息
完成单位: 武汉大学
完成人: 张小红 李星星 郭斐 李盼 任晓东
行业及专利信息
应用行业名称: 专用仪器仪表制造
应用行业码: 412
转让信息
投资信息
推广信息
联系信息
联系单位名称: 武汉大学
联系单位地址: 湖北省武汉市珞珈山
邮政编码: 430072