| 36 | 0 | 0 |
| 下载次数 | 被引频次 | 阅读次数 |
精密单点定位（PPP）具有无需地基网络优势，但其收敛性能常受限于中高轨卫星几何结构。BDS-3 PPP-B2b虽提供了实时星基服务，但收敛速度仍有提升空间。为此，本文提出一种低轨卫星（LEO）增强的PPP-B2b融合定位方法。通过构建极轨LEO星座生成仿真观测值，并与实测PPP-B2b数据进行联合解算。基于四个测站的实验结果表明，引入LEO显著增强了系统可观测性，相较于单BDS PPP-B2b，融合定位的E、N、U三方向的RMSE最优提升70%以上，平均收敛时间大幅缩短至57.7 s。此外，在模拟遮挡环境下，该方法仍能保持稳健的几何增强效果。研究证实了LEO可在不依赖地面网络条件下，为弱通信场景提供快速收敛的高精度定位服务。
Abstract：Precise Point Positioning （PPP）offers the advantage of not requiring ground-based networks，yet its convergence is often limited by the geometry of medium- and high-orbit satellites. While the BDS-3 PPP-B2b provides real-time satellite-based services，its convergence speed still requires improvement. To address this，this paper proposes a fused PPP-B2b positioning method enhanced by Low Earth Orbit （LEO）satellites. A polar-orbiting LEO constellation was simulated to generate observations，which were then jointly estimated with real PPP-B2b data. Experimental results from four stations demonstrate that introducing LEO significantly enhances system observability. Compared to single BDS PPP-B2b，the RMSE in the east，north，and up directions improved by over 70%，and the average convergence time was significantly reduced to 87.5 s. Furthermore，the method maintains robust geometric enhancement even in simulated obstructed environments. This study confirms that LEO can provide fast-converging，high-precision positioning for weak-communication scenarios without relying on ground infrastructure.
［1］ Li H，Li X，Xiao J. Estimating GNSS Satellite Clock Error to Provide a New Final Product and Real-Time Services［J］. GPS Solutions，2023，28（1）：17
［2］ Li B，Ge H，Bu Y，et al. Comprehensive Assessment of Real-Time Precise Products from IGS Analysis Centers［J］. Satellite Navigation，2022，3（1）：12
［3］ 张小红，胡家欢，任晓东. PPP/PPP-RTK新进展与北斗/GNSS PPP定位性能比较［J］. 测绘学报，2020，49（9）：1 084-1 100
［4］ 傅鑫榕，王甫红，郭磊，等. 不同电离层模型对智能手机实时PPP精度的影响分析［J］. 测绘地理信息，2023，48（6）：26-31
［5］ 颜笑，姚宜斌，许超钤，等. 基于RT27数据流的实时PPP程序的开发与应用［J］. 测绘地理信息，2020，45（1）：23-26
［6］ 李杰，董林杰，汤小兵，等. 变电站二次设备全向巡检机器人精确定位与作业辨识［J］. 电力工程技术，2024，43（3）：234-243
［7］ 薛灿，韩强，王智. 基于信号统计模型的变电站半遮挡融合定位方法［J］. 电力工程技术，2023，42（1）：185-192
［8］ Li X，Huang J，Li X，et al. Review of PPP–RTK：Achievements，Challenges，and Opportunities［J］. Satellite Navigation，2022，3（1）：28
［9］ Zhang X，Yang Y，Yang H，et al. Performance of PPP and PPP-RTK with New-Generation GNSS Constellations and Signals［J］. Satellite Navigation，2025，6（1）：17
［10］ Teunissen P J G，Khodabandeh A. Review and Principles of PPP-RTK Methods［J］. Journal of Geodesy，2015，89（3）：217-240
［11］ Ke C，Zhang B，Khodabandeh A. Extension of the Undifferenced and Uncombined CDMA PPP-RTK for Not-Common-Frequency GNSS Observations［J］. GPS Solutions，2024，28（3）：102
［12］ 袁运斌，侯鹏宇，张宝成. GNSS非差非组合数据处理与PPP-RTK高精度定位［J］. 测绘学报，2022，51（7）：1 225-1 238
［13］ 查九平，张宝成，刘腾，等. BDS-3 PPP-B2b精密轨道辅助非差非组合PPP-RTK［J］. 测绘学报，2023，52（9）：1 449-1 459
［14］ 陈秀德，刘惠，蔚保国，等. 北斗/GNSS广域精密定位技术与服务：现状与展望［J］. 武汉大学学报（信息科学版），2025，50（3）：413-429
［15］ Tang C，Hu X，Chen J，et al. Orbit Determination，Clock Estimation and Performance Evaluation of BDS-3 PPP-B2b Service［J］. Journal of Geodesy，2022，96（9）：60
［16］ 何在民，何香漪，肖恭伟，等. 基于松组合的BDS-3 PPP-B2b/INS定位系统的性能分析［J］. 西安邮电大学学报，2025，30（2）：30-39
［17］ Hong J，Tu R，Zhang P，et al. GNSS Rapid Precise Point Positioning Enhanced by Low Earth Orbit Satellites［J］. Satellite Navigation，2023，4（1）：11
［18］ Ke M，Lv J，Chang J，et al. Integrating GPS and LEO to Accelerate Convergence Time of Precise Point Positioning［C］.2015 International Conference on Wireless Communications & Signal Processing （WCSP），Nanjing，China，2015
［19］ Zhao Q，Pan S，Gao C，et al. BDS/GPS/LEO Triple-Frequency Uncombined Precise Point Positioning and Its Performance in Harsh Environments［J］. Measurement，2020，151：107216
［20］ 郭萌，张慧君，陈是，等. 基于北斗三号PPP-B2b改正信息的实时精密单点定位性能评估［J］. 时间频率学报，2025，48（2）：131-142
基本信息:
DOI：10.14188/j.2095-6045.20250575
中图分类号:TN967.1;P228
引用信息:
[1]徐江涛,孙云晓,朱道华,等.基于低轨卫星增强的PPP-B2b精密单点定位方法[J].测绘地理信息().DOI:10.14188/j.2095-6045.20250575.
基金信息:
国网江苏省电力有限公司科技项目（J2024159）
2026-05-14
2026-05-14
2026-05-14