Page 96 - 《武汉大学学报(信息科学版)》2025年第10期
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第 50 卷第 10 期          曹  超等:PPP 相位模糊度 ILS 与 BIE 估计算法性能比较与分析                          2031


                                      表 2 不同分位数下平面和高程分量收敛时间与定位精度统计
                    Table 2 Statistics of PPP Positioning Accuracy and Convergence Time in Horizontal and Vertical Components
                                                    Under Different Percentiles
                                               平面分量                                   高程分量
                      方案            收敛时间/min             RMS/cm           收敛时间/min             RMS/cm
                               70% 分位数   90% 分位数   70% 分位数  90% 分位数   70% 分位数   90% 分位数   70% 分位数  90% 分位数
                     IF-float     39.5      78.5     2.85      5.02      27.0      63.5     3.51      6.72
                    ILS-FAR       21.5      60.5     1.18      2.91      17.0      38.5     2.41      4.93
                    ILS-PAR       16.0      37.0     1.07      1.98      14.5      31.5     2.27      4.38
                      BIE         13.0      28.0     1.04      1.80      12.5      26.5     2.23      4.22

                敛速度进一步提升 13.8%(70% 分位数)、15.9%                   其中,在 8~14 min 内定位精度收敛的占比达到
               (90% 分位数)。4 种模式 PPP 仿动态解的三维方                     45.7%,远 高 于 方 案 IF-float(7.7%)、ILS-FAR
                向 收 敛 时 间 频 率 分 布 如 图 6 所 示 。 可 以 看 出 ,         (25.7%)与 ILS-PAR(34.0%);在 20~60 min 区
                BIE 方案的收敛时间的频率分布相对更为密集。                         间的占比亦为最低(19.8%)。


















                                           图 6 4 种 PPP 仿动态解的 3D 收敛时间频率分布
                      Fig.  6 Frequency Distribution of 3D Convergence Time for 4 Types of PPP Simulated Dynamic Solutions
                3.3 定位精度                                        分别提高 15.3%(0.8 cm)、13.9%(0.7 cm)。值得
                    图 7 给 出 了 测 站 SEYG(55.531°E,4.679°S)        注 意 的 是 ,在 DOY 123、DOY 124 及 DOY 127,
                在 2022 年 DOY 121 4 种模式下仿动态 PPP 解的               BIE 平面分量定位精度(90% 分位数)均明显优
                收敛过程及定位偏差结果。在模糊度初始收敛                            于 ILS-PAR,这一定程度上说明 BIE 加权融合解
                阶段,BIE 在三维定位精度上明显优于 IF-float 和                  在相同观测条件下较 ILS-PAR 要更为稳定。
                ILS-FAR,相对 ILS-PAR 也有一定的改善,这与                       采用 4 种 PPP 解算方案对某特大跨径斜拉桥

                §3.2 测站 POAL 滤波每 3 h 重启一次的解算结果                  300 m 超高索塔动态 GNSS 监测数据进行处理,
                基 本 一 致 ;而 在 滤 波 收 敛 后 ,方 案 BIE 与 ILS-          数 据 采 集 时 段 为 2022-09-20,其 中 10 时 至 12 时
                FAR、ILS-PAR 相比,定位精度并未明显提高。                      30 分桥面发生严重交通拥堵,北索塔发生明显的
                    为了充分对比不同 PPP 仿动态解收敛后定                       沿桥轴纵向(南向)偏位。各方案 PPP 解算的索
                位精度,对所有 100 个 IGS 站一周数据每隔 3 h 滤                 塔 监 测 点 动 态 位 移 值 分 别 与 高 精 度 商 业 软 件
                波 进 行 重 启 ,并 统 计 重 启 2 h 后 的 3D 定 位 偏 差         GrafNav 事后差分解进行对比,结果如图 9、表 3
                RMS,结果如图 8 所示。可以看出,3 种不同模糊                      所 示 。 GrafNav  8.90 支 持 动 态 AR(kinematic
                度固定策略获得的 PPP-AR 解相对 PPP 浮点解                     AR, KAR),并分别进行正向和反向滤波后输出
                均有明显的改善。在 70% 分位数下,BIE 与 ILS-                   综合最优解,因而可作为本文实验中 PPP 动态定
                PAR 的定位精度并无明显差异,但相对 ILS-FAR                     位精度评估的参考值。
                均有所提升;在 90% 分位数下,BIE 的定位精度                          可以看出,在 PPP 初始收敛阶段,由于模糊
                要 略 优 于 ILS-PAR,而 且 二 者 相 对 于 ILS-FAR           度固定率较低,ILS-FAR 解算位移与 IF-float 结
                均 有 明 显 优 势 ,其 中 平 面 分 量 精 度 分 别 提 高            果几乎重合,ILS-PAR 则频繁出现定位解跳跃现
                43.3%(1.4 cm)、36.1%(1.1 cm),高程分量精度              象,而 BIE 对后验概率较低的整数候选解赋予较
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