Multi-GNSS精密定轨及精密定位服务
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Float PPP Fixed PPP Float PPP Fixed PPP
0
2
4
6
8
10 12 14 16 18 20 22 24 0
Hours
2
4
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8wenku.baidu.com
10
12
Hours
14
16
0 -2 -4 N [ 0.7 vs 0.7cm] 4 2 0 -2 -4 U [ 3.0 vs 2.6cm] 20 10 0 -10 -20
GNSS轨道及 地面坐标 轨道每h更新，坐标每周更新
干净数据 数据流
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会”
2016年09月23-25日于南京
iGMAS武汉大学分析中心实时定位服务
用户
增强信息编 码播发
用 户 分 类 管 理
实现大规模用户信息 实时播发
干净数据 用户
干净数据 用户
大规模数 据接入与 播发
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会”
2016年09月23-25日于南京
iGMAS武汉大学分析中心提供的轨道产品
ftp://igs.gnsswhu.cn/pub/whu
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会”
2016年09月23-25日于南京
超快速轨道计算
更新频率 ： 每6小时 轨道弧长 ： 48小时，其中24小时计算部分、24小时预报部分 更新时延 ： 滞后2小时
PR N
G22 G23 G24 G25 G26 G27 G28 G29 G30 G31 G32
A
94 89 87 84 78 92 96 83 72 68 80
C
46 49 46 48 48 48 41 41 53 44 58
R
18 13 16 16 11 15 15 16 14 10 12
PR N
2016年09月23-25日于南京
MGEX的Multi-GNSS精密定轨
•
•
IGS Multi-GNSS Experiment (MGEX): To collate and analyze all available GNSS signals; to provide Multi-GNSS products (orbits, clocks, biases, etc.)
2小时
24小时
00 06 12 18 00 06
24小时
12 18
2小时
24小时
06 12 18 00 06 12
2小时
24小时
18 00 06
24小时
12 18 00 06 12 18
2小时
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00 06 12
24小时
18 00 06 12 18 00
24小时
06 12 18
6小时更新轨道
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会” 2016年09月23-25日于南京
R01 R02 R03 R04 R05 R06 R07 R08 R09 R10 R11 R12 R13 R14 R15 R16 R17 R18 R19 R20 R21 R22
A
133 100 113 82 107 93 137 114 149 125 114 115 136 94 95 124 125 82 95 96 26 78
GPS BDS/GPS
BDS/GPS/GLONASS
NMBT
SCJU
Rovers
SXKL
6 4 2 0 North-Fixed Up-Float Up-Fixed 6 4 2 0 6 4 2 0 6 4 2 0 SXTY WUHN
Fig.17 RMS of Float and Fixed Solutions of BDS, GPS, BDS/GPS and BDS/GPS/GLONASS PPP Table.1 Average Values of RMS of Float and Fixed Solutions of BDS, GPS, BDS/GPS and BDS/GPS/GLONASS PPP System BDS GPS BDS/GPS
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会” 2016年09月23-25日于南京
内
容
1 Multi-GNSS卫星导航系统发展现状
2 Multi-GNSS精密定位服务系统技术 3 Multi-GNSS卫星精密定轨 4 总结
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会” 2016年09月23-25日于南京
Multi-GNSS精密定位服务系统
iGMAS武汉大学分析中心实时数据处理
数据流 分 布 式 单 站 数 据 预 处 理
区域电离层、 对流层 模糊度参数
秒级更新，形成广域和局域相 结合的综合误差模型
干净数据 数据流
引入广域时间基准
数据管理 广域 实时钟 差、电离层、 FCB
钟差秒级，电离层FCB分钟级更新
干净数据 数据流
引入广域空间基准
[cm]
East[cm] Float Fixed
North[cm] Float Fixed
Up[cm] Float Fixed
2.8 2.2 1.3
1.6 1.2 0.7
1.9 1.2 0.7
1.4 0.8 0.7
5.9 3.2 2.6
5.0 2.4 2.4
0.7 0.5 0.6 ” 第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会 GLONASS
C
70 57 62 70 57 54 68 66 70 79 69 70 63 55 70 63 69 62 50 112 21 38
R
29 16 17 19 22 26 32 25 33 26 28 20 21 23 26 29 24 33 18 18 17 14
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会”
Analysis Centers: Center for Orbit Determination in Europe; Deutsches GeoForschungsZentrum Potsdam; CNES/CLS; Japan Aerospace Exploration Agency; Technische Universitat Munchen; Wuhan University
BDS/GPS/
0.5 年09 2.3 2016 月23-252.1 日于南京
Initial Results of BDS PPP Integer Ambiguity Resolution – Positioning Results Analysis
(a) BDS
4 2 0 -2 -4 4 2 0 -2 -4 20 10 0 -10 -20
（d）BDS/GPS/GLONASS
0 -2 -4 N [ 1.8 vs 1.2cm] 4 2 0 -2 -4 U [ 4.3 vs 3.1cm] 20 10 0 -10 -20
E [ 2.6 vs 1.6cm] 4 2
Differences[cm]
E [ 0.7 vs 0.5 cm] 4 2
U [ 3.3 vs 2.6cm]
2016年09月23-25日于南京
实时PPP/RTD定位服务器
IP：59.175.223.165 端口：2101
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会”
2016年09月23-25日于南京
内
容
1 Multi-GNSS卫星导航系统发展现状
2 Multi-GNSS精密定位服务系统技术 3 Multi-GNSS卫星精密定轨 4 总结
2 Multi-GNSS精密定位服务系统技术 3 Multi-GNSS卫星精密定轨 4 总结
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会” 2016年09月23-25日于南京
Multi-GNSS卫星导航系统发展现状
GPS Galil COMPASS GLONASS eo
Galileo 系统星座
实时单点定位,精度:4-20米
2016年09月23-25日于南京
2-8小时轨道精度 –BDS的GEO
统计BDS轨道预报轨道2-8小时精度 GEO
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会”
2016年09月23-25日于南京
2-8小时预报精度RMS(mm)
PR N
G01 G02 G03 G05 G06 G07 G08 G09 G10 G11 G12 G13 G14 G15 G16 G17 G18 G19 G20 G21
Differences[cm]
18
20
22
24
Fig.18 Time Series of Float and Fixed Solutions of BDS-only, GPS-only, BDS/GPS and BDS/GPS/GLONASS PPP at WUHN
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会”
2-8小时轨道精度-Galileo卫星
统计Galileo轨道预报轨道2-8小时精度
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会”
2016年09月23-25日于南京
2-8小时轨道精度–BDS的IGSO/MEO
统计BDS轨道预报轨道2-8小时精度IGSO/MEO
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会”
国家和地区星基增强系统
荷兰Fugro star
美国NavCom STAR FIRE
美国Trimble RTX
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会”
2016年09月23-25日于南京
6
Ge et al 2012
PPP-RTK (SSR)
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会”
2016年09月23-25日于南京
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会” 2016年09月23-25日于南京
Multi-GNSS卫星精密定轨 及精密定位服务
iGMAS武汉大学分析中心 武汉大学卫星导航定位技术研究中心
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会”
2016年09月23-25日于南京
内
容
1 Multi-GNSS卫星导航系统发展现状
9
Initial Results of BDS PPP Integer Ambiguity Resolution – Positioning Results Analysis
6 4 2 0 6 4 2 0 6 4 2 0 6 4 2 0
BDS
East-Float
East-Fixed
North-Float
实时产品 数据库
Orbit Clock
RTD RTK PPP
Real-time UPD/FCB estimator
UPD/ FCB
Trop. Ion.
实时应用 实时应用 实时应用 服务器 服务器 服务器
PPP-AR PPP-RTK
Real-time trop. & iono. correction estimator
2-8小时轨道精度-GPS卫星
统计GPS轨道预报轨道2-8小时精度
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会”
2016年09月23-25日于南京
2-8小时轨道精度-GLONASS卫星
统计GLONASS轨道预报轨道2-8小时精度
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会”
2016年09月23-25日于南京
用户类型及 通信链路
生成改正信息
干净数据 用户
各类误差模 型
每 秒更新
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会”
2016年09月23-25日于南京
Global & Regional real-time positioning service Real-time orbit & clock correction estimator
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会” 2016年09月23-25日于南京
iGMAS分析中心Multi-GNSS精密定轨
iGMAS提供四大卫星 导航系统BDS/GPS/ GLONASS/Galileo的 超快速/快速/最终的 精密轨道和钟差。 实时应用的是6小时 更新的超快速轨道
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会”
A
76 79 263 87 75 86 87 82 367 91 117 73 77 84 91 65 87 77 115 88
C
47 47 61 45 46 55 43 46 66 45 49 49 60 46 52 48 41 46 50 48
R
10 15 45 13 11 16 13 14 65 15 20 14 14 14 15 14 15 14 15 14
（b）GPS
E [ 1.6 vs 1.1 cm] N [ 1.3 vs 1.1cm]
U [ 6.7 vs 5.8cm]
Float PPP Fixed PPP Float PPP Fixed PPP
（c）BDS/GPS
E [ 1.5 vs 0.8cm] N [ 0.8 vs 0.8cm]
4 2 0 -2 -4 4 2 0 -2 -4 20 10 0 -10 -20
0
2
4
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10 12 14 16 18 20 22 24 0
Hours
2
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8wenku.baidu.com
10
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Hours
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0 -2 -4 N [ 0.7 vs 0.7cm] 4 2 0 -2 -4 U [ 3.0 vs 2.6cm] 20 10 0 -10 -20
GNSS轨道及 地面坐标 轨道每h更新，坐标每周更新
干净数据 数据流
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会”
2016年09月23-25日于南京
iGMAS武汉大学分析中心实时定位服务
用户
增强信息编 码播发
用 户 分 类 管 理
实现大规模用户信息 实时播发
干净数据 用户
干净数据 用户
大规模数 据接入与 播发
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会”
2016年09月23-25日于南京
iGMAS武汉大学分析中心提供的轨道产品
ftp://igs.gnsswhu.cn/pub/whu
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会”
2016年09月23-25日于南京
超快速轨道计算
更新频率 ： 每6小时 轨道弧长 ： 48小时，其中24小时计算部分、24小时预报部分 更新时延 ： 滞后2小时
PR N
G22 G23 G24 G25 G26 G27 G28 G29 G30 G31 G32
A
94 89 87 84 78 92 96 83 72 68 80
C
46 49 46 48 48 48 41 41 53 44 58
R
18 13 16 16 11 15 15 16 14 10 12
PR N
2016年09月23-25日于南京
MGEX的Multi-GNSS精密定轨
•
•
IGS Multi-GNSS Experiment (MGEX): To collate and analyze all available GNSS signals; to provide Multi-GNSS products (orbits, clocks, biases, etc.)
2小时
24小时
00 06 12 18 00 06
24小时
12 18
2小时
24小时
06 12 18 00 06 12
2小时
24小时
18 00 06
24小时
12 18 00 06 12 18
2小时
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00 06 12
24小时
18 00 06 12 18 00
24小时
06 12 18
6小时更新轨道
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会” 2016年09月23-25日于南京
R01 R02 R03 R04 R05 R06 R07 R08 R09 R10 R11 R12 R13 R14 R15 R16 R17 R18 R19 R20 R21 R22
A
133 100 113 82 107 93 137 114 149 125 114 115 136 94 95 124 125 82 95 96 26 78
GPS BDS/GPS
BDS/GPS/GLONASS
NMBT
SCJU
Rovers
SXKL
6 4 2 0 North-Fixed Up-Float Up-Fixed 6 4 2 0 6 4 2 0 6 4 2 0 SXTY WUHN
Fig.17 RMS of Float and Fixed Solutions of BDS, GPS, BDS/GPS and BDS/GPS/GLONASS PPP Table.1 Average Values of RMS of Float and Fixed Solutions of BDS, GPS, BDS/GPS and BDS/GPS/GLONASS PPP System BDS GPS BDS/GPS
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会” 2016年09月23-25日于南京
内
容
1 Multi-GNSS卫星导航系统发展现状
2 Multi-GNSS精密定位服务系统技术 3 Multi-GNSS卫星精密定轨 4 总结
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会” 2016年09月23-25日于南京
Multi-GNSS精密定位服务系统
iGMAS武汉大学分析中心实时数据处理
数据流 分 布 式 单 站 数 据 预 处 理
区域电离层、 对流层 模糊度参数
秒级更新，形成广域和局域相 结合的综合误差模型
干净数据 数据流
引入广域时间基准
数据管理 广域 实时钟 差、电离层、 FCB
钟差秒级，电离层FCB分钟级更新
干净数据 数据流
引入广域空间基准
[cm]
East[cm] Float Fixed
North[cm] Float Fixed
Up[cm] Float Fixed
2.8 2.2 1.3
1.6 1.2 0.7
1.9 1.2 0.7
1.4 0.8 0.7
5.9 3.2 2.6
5.0 2.4 2.4
0.7 0.5 0.6 ” 第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会 GLONASS
C
70 57 62 70 57 54 68 66 70 79 69 70 63 55 70 63 69 62 50 112 21 38
R
29 16 17 19 22 26 32 25 33 26 28 20 21 23 26 29 24 33 18 18 17 14
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会”
Analysis Centers: Center for Orbit Determination in Europe; Deutsches GeoForschungsZentrum Potsdam; CNES/CLS; Japan Aerospace Exploration Agency; Technische Universitat Munchen; Wuhan University
BDS/GPS/
0.5 年09 2.3 2016 月23-252.1 日于南京
Initial Results of BDS PPP Integer Ambiguity Resolution – Positioning Results Analysis
(a) BDS
4 2 0 -2 -4 4 2 0 -2 -4 20 10 0 -10 -20
（d）BDS/GPS/GLONASS
0 -2 -4 N [ 1.8 vs 1.2cm] 4 2 0 -2 -4 U [ 4.3 vs 3.1cm] 20 10 0 -10 -20
E [ 2.6 vs 1.6cm] 4 2
Differences[cm]
E [ 0.7 vs 0.5 cm] 4 2
U [ 3.3 vs 2.6cm]
2016年09月23-25日于南京
实时PPP/RTD定位服务器
IP：59.175.223.165 端口：2101
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会”
2016年09月23-25日于南京
内
容
1 Multi-GNSS卫星导航系统发展现状
2 Multi-GNSS精密定位服务系统技术 3 Multi-GNSS卫星精密定轨 4 总结
2 Multi-GNSS精密定位服务系统技术 3 Multi-GNSS卫星精密定轨 4 总结
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会” 2016年09月23-25日于南京
Multi-GNSS卫星导航系统发展现状
GPS Galil COMPASS GLONASS eo
Galileo 系统星座
实时单点定位,精度:4-20米
2016年09月23-25日于南京
2-8小时轨道精度 –BDS的GEO
统计BDS轨道预报轨道2-8小时精度 GEO
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会”
2016年09月23-25日于南京
2-8小时预报精度RMS(mm)
PR N
G01 G02 G03 G05 G06 G07 G08 G09 G10 G11 G12 G13 G14 G15 G16 G17 G18 G19 G20 G21
Differences[cm]
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Fig.18 Time Series of Float and Fixed Solutions of BDS-only, GPS-only, BDS/GPS and BDS/GPS/GLONASS PPP at WUHN
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会”
2-8小时轨道精度-Galileo卫星
统计Galileo轨道预报轨道2-8小时精度
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会”
2016年09月23-25日于南京
2-8小时轨道精度–BDS的IGSO/MEO
统计BDS轨道预报轨道2-8小时精度IGSO/MEO
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会”
国家和地区星基增强系统
荷兰Fugro star
美国NavCom STAR FIRE
美国Trimble RTX
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会”
2016年09月23-25日于南京
6
Ge et al 2012
PPP-RTK (SSR)
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会”
2016年09月23-25日于南京
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会” 2016年09月23-25日于南京
Multi-GNSS卫星精密定轨 及精密定位服务
iGMAS武汉大学分析中心 武汉大学卫星导航定位技术研究中心
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会”
2016年09月23-25日于南京
内
容
1 Multi-GNSS卫星导航系统发展现状
9
Initial Results of BDS PPP Integer Ambiguity Resolution – Positioning Results Analysis
6 4 2 0 6 4 2 0 6 4 2 0 6 4 2 0
BDS
East-Float
East-Fixed
North-Float
实时产品 数据库
Orbit Clock
RTD RTK PPP
Real-time UPD/FCB estimator
UPD/ FCB
Trop. Ion.
实时应用 实时应用 实时应用 服务器 服务器 服务器
PPP-AR PPP-RTK
Real-time trop. & iono. correction estimator
2-8小时轨道精度-GPS卫星
统计GPS轨道预报轨道2-8小时精度
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会”
2016年09月23-25日于南京
2-8小时轨道精度-GLONASS卫星
统计GLONASS轨道预报轨道2-8小时精度
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会”
2016年09月23-25日于南京
用户类型及 通信链路
生成改正信息
干净数据 用户
各类误差模 型
每 秒更新
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会”
2016年09月23-25日于南京
Global & Regional real-time positioning service Real-time orbit & clock correction estimator
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会” 2016年09月23-25日于南京
iGMAS分析中心Multi-GNSS精密定轨
iGMAS提供四大卫星 导航系统BDS/GPS/ GLONASS/Galileo的 超快速/快速/最终的 精密轨道和钟差。 实时应用的是6小时 更新的超快速轨道
第二届“中国大地测量与地球物理学学术大会”
A
76 79 263 87 75 86 87 82 367 91 117 73 77 84 91 65 87 77 115 88
C
47 47 61 45 46 55 43 46 66 45 49 49 60 46 52 48 41 46 50 48
R
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（b）GPS
E [ 1.6 vs 1.1 cm] N [ 1.3 vs 1.1cm]
U [ 6.7 vs 5.8cm]
Float PPP Fixed PPP Float PPP Fixed PPP
（c）BDS/GPS
E [ 1.5 vs 0.8cm] N [ 0.8 vs 0.8cm]
4 2 0 -2 -4 4 2 0 -2 -4 20 10 0 -10 -20