GNSS说第(一)讲---基于RTKLIB的GPS / BDS联合单点定位性能评估

GNSS说第一讲:
今天为小伙伴带来的是《Performance evaluation of GPS / BDS combined single-point positioning based on RTKLIB》这篇文章,文章主要讲述了基于RTKLIB的GPS/BDS联合单点定位的性能评估,主要从以下几个方面入手:

1、当调用estpos()函数进行基站位置结算时,对三种算法的精度进行评估和比较,三种算法分别为:

  • LS (least square,最小二乘法)
  • WLS(weighted least square,加权最小二乘法)
  • EKF(extended Kalman filter,扩展的卡尔曼滤波)

2、文中第一次实验是利用GPS和BDS分别进行单点定位,通过单点定位收敛曲线以及二维位置误差图来评估三种算法的精度,得出结论,EKF算法精度最高,WLS算法精度次之,LS算法精度最低。文中实验图如下:
GNSS说第(一)讲---基于RTKLIB的GPS / BDS联合单点定位性能评估_第1张图片

				图一 GPS单系统单点定位误差曲线					

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           图二 GPS单系统单点定位二维位置误差图

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			图三 BDS单系统单点定位误差曲线

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			图四 BDS单系统单点定位二维位置误差图

3、文中第二次实验是利用GPS/BDS双系统联合单点定位,采用和2所述相同的方法,得出相同结论,即EKF算法精度最高,WLS算法精度次之,LS算法精度最低,且双系统定位精度更高,在NEU三个方向的RMSE均小于两系统单独定位时的RMSE:
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             图五    双系统单点定位误差曲线

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	      图六   双系统单点定位二维位置误差图

4、文中第三次实验是模拟并验证在恶劣环境下,即缺少可观测的GPS卫星的条件下,双系统定位模式的巨大优势,可以确保定位系统的稳定性,即双模定位具有更好的鲁棒性。

总结

由本篇文章我们知道了,在进行单点定位时,estpos()函数进行位置估计时采用的算法不同会导致结果的精度不同,其中EKF算法精度最高,WLS算法精度次之,LS算法精度最低。
下面是函数调用图:
GNSS说第(一)讲---基于RTKLIB的GPS / BDS联合单点定位性能评估_第7张图片

						图七 调用图

本文的参考文献为:

Li Yan-yi, Huang Jin ,Tang Ming-xiu.Performance evaluation of GPS / BDS combined single-point positioning based on RTKLIB.E3S Web of Conferences 165, 03009 (2020)

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