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【2019】Can Android smart devices provide centimeter-level GNSS ambiguity-fixed solution? Yes!

发布时间:[2019-11-22] 来源:[学院] 点击量:[715]

摘要:使用低成本手机进行高精度导航在大众市场应用中具有巨大潜力,而从Google Android智能设备中发布原始GNSS数据后,这一潜力得到了极大的推动。但我们在Android载波相位中发现了未对齐的芯片组初始相位偏差(IPB),其阻止了厘米级GNSS定位的整周模糊度的固定。因此,在这项研究中,我们使用零基线调查了这些IPB的时间特性,其中智能设备连接到外接测量型天线。我们发现IPB通常随着时间的推移保持稳定,所有卫星对应的连续载波相位的单历元估计IPB的平均标准差低至0.04周。但不幸的是,各个卫星对应的IPB是随机的不同值,并且如果重新跟踪载波相位信号,则IPB也会发生不可预测的变化。因此,这些IPB无法进行预先校准,甚至无法即时校准。因此,我们以后处理的方式对它们进行校正,目的是检查IPB是否有望消失,以检查Android GNSS模糊度解决方案的潜力。对于Nexus 9平板的车载实验表明,相对于位于100-2000 m处的测量型接收器作为基准站,我们在321 s内实现了首次模糊度固定,固定率为51.6%;固定解在东、北和高方向分别获得1.4、2.2和3.6 cm的定位精度,与浮点解相比,精度提高了30–80%。虽然以上所有智能设备均外接测量型天线,但我们发现小米8智能手机可以与小型便携式贴片天线有效耦合,可以实现与连接贴片天线的商用μ-blox接收器具有相当的载波相位跟踪和模糊度固定性能。令人鼓舞的是,使用小巧、便宜的贴片天线与智能设备组合可以促进高精度GNSS在大众市场的普及。


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