实时PPP非差整数模糊度快速确定关键技术

项目拟结合申请人前期积累的工作基础，围绕PPP非差整数模糊度快速确定的关键技术深入开展研究；利用数量有限的稀疏跟踪站网的GPS观测数据，正确估计非差相位模糊度的小数偏差，恢复非差模糊度的整数特性；针对当前PPP初始化时间长这一国际性难题，提出附加大气延迟误差改正先验信息辅助约束模糊度解算，直接固定L1/L2非差整数模糊度，缩短PPP定位收敛时间；利用成熟的统计理论和方法，在实时非差相位数据预处理、非差模糊度搜索与检验等环节，进行有效可靠的质量控制，确保PPP固定解的可靠性和成功率；实现PPP非差整数模糊度快速确定的核心算法，为我国卫星导航定位研究和应用提供技术支撑。.PPP非差模糊度整数固定解已成为当今国际卫星导航定位领域的研究热点和前沿。课题研究PPP非差模糊度快速确定的关键技术符合当前卫星导航定位技术的发展趋势。研究条件成熟，有望取得创新成果。研究具有重要的学术价值和很好的应用前景。

本项目旨在研究快速确定PPP非差整数模糊的关键技术，解决非差相位模糊度小数偏差的正确分离、估计与外推，以及先验大气延迟误差外推模型构建等若干关键技术，实现PPP非差整数模糊度快速确定的核心算法，提高PPP的定位精度和可靠性，缩短PPP定位收敛时间。围绕上述研究目标，项目组在实时PPP非差模糊度固定的理论与方法方面开展了系统深入的研究，取得的主要研究成果有：（1）深入研究了GNSS实时数据流预处理方法，针对原始非差相位观测值数据预处理中小周跳难探测、难修复的问题，通过构造历元差分周跳处理模型，并引入LAMBDA搜索算法，实现了非差相位周跳在线实时探测与修复；设计了能克服钟跳及电离层闪烁影响的周跳检测算子，避免了许多不必要的重新初始化过程，显著地提高了PPP的性能。（2）从GPS观测值的基本数学模型出发，深入分析了GNSS非差模糊度无法固定成整数的根本原因，提出了非差模糊度整数解的小数偏差分离（FBI）模型，解决了载波相位小数偏差的分离、估计和外推难题，发展了PPP非差模糊度固定的理论和方法。（3）针对当前全球PPP初始化时间仍然较长的难题，提出了一种非差非组合同时顾及电离层时空和外部约束的PPP定位新模型，显著缩短了PPP的收敛时间和PPP模糊度的初始化时间；采用预报的非差精密大气层延迟信息实现了非差PPP的单历元瞬时模糊度的固定。（4）针对全球尺度PPP 模糊度固定可靠性的问题，首次对PPP 固定解正确固定率（CFR）进行了深入研究，建立了一套实际可行的检核模糊度正确固定率的方法，在此基础上，提出了一种同时顾及模糊度固定成功率和Ratio 值的部分模糊度固定（PAR）方法，提高了PPP固定解的成功率。项目执行期内共发表SCI 期刊论文18 篇，EI检索论文17篇，参加国际会议并做大会报告5次，授权专利1项，登记软件著作权1项，获省部级科技成果奖励一等奖1 项，三等奖1 项，培养研究生23 人（其中博士生11 人，硕士生12人）。完成了课题的研究内容，实现了预期研究目标，取得了创新研究成果。