Local troposphere augmentation for real-time precise point positioning
Local troposphere augmentation for real-time precise point positioning
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局部对流层增强，实现实时精确单点定位
DOI：
10.1186/1880-5981-66-30
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发表时间：
2014-05
影响因子：
3
通讯作者：
Gao Yang
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Shi Junbo;Xu Chaoqian;Guo Jiming;Gao Yang
IGS实时服务（RTS）可在全球范围内实现实时精确单点定位（PPP）。然而，较长的收敛时间仍然是一个具有挑战性的因素。为了缩短收敛时间，可以引入对流层外改正来消除对流层对坐标解的影响。本文提出了使用本地对流层模型，以增强实时PPP。首先，从一个网络的多个站的非差分观测处理，以估计站为基础的对流层天顶湿延迟（ZWD）。一组当地对流层拟合系数，然后使用建议的最佳拟合模型。最后，将确定的对流层拟合系数广播给用户，以减少用户解的收敛时间。连续运行参考站（CORS）网络被用来评估所提出的方法在安静和活跃的对流层条件下的性能。数值结果表明，在两种对流层条件下，局地对流层模式的总体拟合精度分别达到1.42和1.05 cm。利用局地对流层模式可以大大缩短定位解，特别是高度解的收敛时间。在静止对流层条件下，初始化时间为20 min，水平精度为9.2 cm，垂直精度为10.1 cm，而传统对流层估计方法的水平精度为14.7 cm，垂直精度为21.5 cm。在对流层活跃的情况下，20 min后的水平精度为13.0 cm，垂直精度为12.4 cm。
The IGS real-time service (RTS) enables real-time precise point positioning (PPP) at a global scale. A long convergence time however is still a challenging factor. In order to reduce the convergence time, external troposphere corrections could be introduced to remove the troposphere effects on the coordinate solution. This paper proposes the use of a local troposphere model to augment real-time PPP. First, undifferenced observations from a network of multiple stations are processed to estimate the station-based troposphere zenith wet delay (ZWD). A set of local troposphere fitting coefficients are then derived using a proposed optimal fitting model. Finally, the determined troposphere fitting coefficients are broadcast to users to reduce the convergence time in the user solution. A continuous operating reference station (CORS) network is utilized to assess the performance of the proposed approach under quiet and active troposphere conditions. The numerical results show that the overall fitting precisions of the local troposphere model can reach 1.42 and 1.05 cm under the two troposphere conditions. The convergence time of the positioning solutions, especially the height solution, can be greatly reduced using the local troposphere model. The horizontal accuracy of 9.2 cm and the vertical accuracy of 10.1 cm are obtainable under the quiet troposphere condition after 20 min of initialization time, compared to the 14.7 cm horizontal and 21.5 cm vertical accuracies in the conventional troposphere estimation approach. Moreover, the horizontal accuracies of 13.0 cm and the vertical accuracies of 12.4 cm have also been obtained after 20 min under the active troposphere condition.
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