Page 41 - 《武汉大学学报（信息科学版）》2025年第6期

第 50 卷第 6 期 祝会忠等：灾害环境下低成本终端 BDS 高精度应急定位方法 1063

差达到了 1 m 以上；使用抗差自适应模型后效果 在操场中心区域以及操场左侧跑道的偏离有明
有了极大提高，轨迹更为明显，解算点连续性更 显收敛。图 10 给出了低成本终端在学校操场增
佳，通过调整预测值与测量值之间的权重关系， 强定位的 E、N、U 方向的定位误差。

图 10 低成本终端用户定位偏差
Fig. 10 Low-Cost Terminal User Positioning Bias

由图 10 可知，低成本终端常规增强定位平面 低成本终端在定位精度和收敛时间方面的局限
误 差 控 制 在 0.4 m 以 内 ，U 方 向 控 制 在 0.5 m 以 性，从而提高其在各种应用场景中的实用性和可
内；经过抗差处理后，其定位精度提升明显，严重 靠性。
的 飞 点 大 幅 减 少 ，定 位 结 果 仍 然 有 不 连 续 的 地
方，但整体的连续性得到很大的改善，平面误差 4 结 语
与 U 方向误差均控制在 0.3 m 以内，且所有点位
的定位误差可保证在 1 m 以内。 本文研究了灾害环境下的格网化增强定位
表 3 给出了低成本终端在动态模式下常规增 信息的生成和低成本终端高精度增强定位方法，
强定位和抗差增强定位的定位精度统计。经过 针对灾害环境应急定位的特点，采用长距离大范
抗差处理后的低成本终端 E、N、U 方向分别提升 围的参考站生成 BDS 增强定位信息。同时，鉴于
了 0.09 m、0.14 m、0.26 m，平面精度为 0.21 m，相 参考站网被破坏无法生成误差改正数的情况，利
较于常规增强定位有 0.17 m 的精度提升，总体定 用较远的参考站进行误差改正数的计算，兼顾用
位精度提升比例分别为 40.9%、45.2% 和 54.2%， 户端效率和降低服务端的计算压力。
固定率提升 15.2%。 灾害应急环境下低成本终端广泛使用，但观
测数据受观测噪声、多路径效应、粗差等影响难
表 3 低成本终端定位精度统计
以持续实现高精度定位，本文提出了符合灾害应
Table 3 Low-Cost Terminal Positioning Accuracy Statistics
急环境的低成本终端特性的四分位法抗差自适
定位方式 E/m N/m U/m 固定率/%
应卡尔曼滤波方法。使用实测观测数据进行了
常规增强定位 0.22 0.31 0.48 70.3 低成本终端 BDS 增强定位算法验证和实验分析，

抗差增强定位 0.13 0.17 0.22 85.5 实验结果表明，静态模式下经过抗差处理后的低
成本终端平面精度和高程精度均可控制在 0.2 m
实验结果表明，尽管与专业接收机相比存在 以内，较常规的增强定位算法分别提升了 58.9%
一定差距，但低成本终端具有便携性、低能耗等 和 52.4%；经过格网点观测值改正后的专业型接
优势，这些特性仍然值得进一步研究和探索。在 收机平面精度为 0.02 m，高程方向为 0.04 m，定
实际应用中，低成本终端的便携性和低能耗特性 位性能更优；动态模式下低成本终端 E、N、U 方
使其在移动定位和应急定位等场景中具有一定 向 分 别 提 升 了 0.09 m、0.14 m、0.26 m。 综 上 所
的优势，因此对其性能的改进和优化仍然具有重 述，本文方法能够实现灾害应急环境下低成本终
要意义。通过进一步的研究，可以探索如何克服 端实时动态厘米级的高精度定位。