留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

智能手机多频多系统实时动态的定位性能分析

王楚极 龙驰宇 王锋 栗广才

王楚极, 龙驰宇, 王锋, 栗广才. 智能手机多频多系统实时动态的定位性能分析[J]. 全球定位系统, 2021, 46(5): 10-16. doi: 10.12265/j.gnss.2021060301
引用本文: 王楚极, 龙驰宇, 王锋, 栗广才. 智能手机多频多系统实时动态的定位性能分析[J]. 全球定位系统, 2021, 46(5): 10-16. doi: 10.12265/j.gnss.2021060301
WANG Chuji, LONG Chiyu, WANG Feng, LI Guangcai. Evaluation of the positioning performance of the multi-frequency multi-system RTK for smart phones[J]. GNSS World of China, 2021, 46(5): 10-16. doi: 10.12265/j.gnss.2021060301
Citation: WANG Chuji, LONG Chiyu, WANG Feng, LI Guangcai. Evaluation of the positioning performance of the multi-frequency multi-system RTK for smart phones[J]. GNSS World of China, 2021, 46(5): 10-16. doi: 10.12265/j.gnss.2021060301

智能手机多频多系统实时动态的定位性能分析

doi: 10.12265/j.gnss.2021060301
基金项目: 国家重点研发计划子课题(2018YFC1504002)
详细信息
    作者简介:

    王楚极:(2003—),男,研究方向为GNSS数据质量分析、智能手机定位算法研究

    龙驰宇:(1998—),男,硕士研究生,研究方向为智能手机定位

    王锋:(1998—),男,硕士研究生,研究方向为GNSS/INS/Vision融合定位

    栗广才:(1989—),男,博士,研究方向为低成本GNSS高精度定位

    通信作者:

    栗广才 E-mail:guangcai.li@whu.edu.cn

  • 中图分类号: P228.4

Evaluation of the positioning performance of the multi-frequency multi-system RTK for smart phones

  • 摘要: 随着位置服务的发展,人们对定位精度的需求不断提升. 目前智能手机定位主要依赖于全球卫星导航系统(GNSS)芯片所提供的芯片解,其精度仅为米级. 2016年,谷歌宣布允许开发者获取手机GNSS原始观测数据,为研究手机GNSS高精度定位算法提供了支持. 为探索智能手机多频多系统实时动态(RTK)的定位精度和可靠性,文中基于华为P40智能手机开展了静态和动态环境下的多频多系统RTK的定位性能分析. 结果表明:在静态环境下,智能手机多频多系统的RTK定位精度要优于芯片解,在东(E)、北(N)、天(U)三个方向的定位误差均方根(RMS)分别为0.20 m、0.39 m和0.31 m,比芯片解提高了57%、71%和75%;在动态环境下的定位精度依然能够达到分米级,相比于芯片解在E、N、U三个方向上的定位精度提高了37.84%、47.22%、53.68%.

     

  • 图  1  实验场景

    图  2  静态实验卫星L1频段平均CNR

    图  3  各历元可见卫星数

    图  4  静态定位误差

    图  5  动态实验运动轨迹

    图  6  受影响运动轨迹

    图  7  动态定位误差

    图  8  伪距和载波相位残差

    表  1  静态实验华为P40智能手机定位精度 m

    方案ENU
    RTK0.200.390.31
    芯片解0.461.341.25
    下载: 导出CSV

    表  2  动态实验华为P40智能手机定位精度 m

    方案ENU
    RTK0.460.760.63
    芯片解0.751.441.36
    下载: 导出CSV

    表  3  不同卫星系统观测值残差RMS m

    观测值GPSBDSQZSSGalileo
    伪距4.8955.6793.9874.612
    相位0.0060.0130.0050.004
    下载: 导出CSV
  • [1] 耿江辉, 常华, 郭将, 等. 面向城市复杂环境的3种多频多系统GNSS单点高精度定位方法及性能分析[J]. 测绘学报, 2020, 49(1): 1-13.
    [2] JAHN T, KAINDL M, SEMPER I V, et al. Assessment of GNSS performance on dual-frequency smartphones[C]//The 32th Institute of Navigation Satellite Division Proceedings of the International Technical Meeting, 2019: 70-88. DOI: 10.33012/2019.16860
    [3] 赵俊兰, 凌小康, 李子申. 基于RTK技术的安卓智能手机BDS/GNSS高精度定位方法研究[J]. 北方工业大学学报, 2020, 32(2): 110-116. DOI: 10.3969/j.issn.1001-5477.2020.02.018
    [4] 赵硕, 秘金钟, 徐彦田, 等. 双频智能手机GNSS数据质量及定位精度分析[J]. 测绘科学, 2020, 45(2): 22-28.
    [5] 冷宏宇, 秘金钟, 徐彦田, 等. 智能手机终端RTK定位性能分析[J]. 测绘科学, 2020, 45(12): 15-21.
    [6] European GNSS Agency. White Paper: Using GNSS Raw Measurements on Android Devices[R/OL]. [2021-04-17]. https://galileognss.ev/white-paper-on-using-gnss-raw-measurements-on-android-devices/
    [7] Google GPS measurement tools [Z/OL]. [2021-04-17]. https://github.com/google/gps-measurement-tools/tree/master/GNSSLogger
    [8] Logging of GNSS raw data on Android[Z/OL]. [2021-04-17]. http://www.geopp.de/logging-of-gnss-rawdata-on-android/
    [9] HUAWEI P40 规格参数[Z/OL]. [2021-04-17]. https://consumer.huawei.com/cn/phones/p40/specs/
    [10] 李征航, 黄劲松. GPS测量与数据处理[M]. 武汉: 武汉大学出版社, 2005.
  • 加载中
图(8) / 表(3)
计量
  • 文章访问数:  662
  • HTML全文浏览量:  232
  • PDF下载量:  64
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2021-06-03
  • 网络出版日期:  2021-11-02

目录

    /

    返回文章
    返回