Korrektur gemessener Pseudodistanzen

Allgemeine Fragen zu GPS und verwandten Themen

Moderator: Roland

Korrektur gemessener Pseudodistanzen

Beitragvon SomeNick » 21.08.2018 - 20:42

Guten Abend zusammen,

ich bin relativ neu im Thema GNSS/GPS und habe eine Frage zu einem Problem das mich momentan bei der
Implementierung der grundlegenden Ortungs-Algorithmen beschäftigt.
Zur Situation: Ich arbeite mit einem Empfänger von Skytraq, der binäre Rohdaten ausgibt, diese zu dekodieren
ist soweit kein Problem, damit liegen alle Daten die Inhalt der Navigationsnachricht sind vor. Zudem gibt es eine
Funktionalität die präzise Ephemeridendaten des IGS einliest. Das ganze wird selbst implementiert und muss
lediglich im Postprocessing arbeiten.

Aktuell habe ich allerdings momentan Schwierigkeiten bei der Bestimmung der Empfängerkoordinaten.
Ich nutze die Pseudodistanzen die vom Empfänger ausgegeben werden und versuche daraus eine Navigationslösung
zu erstellen. Der Algorithmus den ich zur Multilateration nutze basiert auf der Methode kleinster Fehlerquadrate und
ist korrekt implementiert, das konnte ich mit einem Testdatensatz prüfen. Konvergenz wird nach sechs bis acht
Iterationen mit einem maximalen Residuum von 0,001 erreicht. Die Abweichung von den tatsächlichen Empfängerkoordinaten
liegt allerdings im Bereich von 50km, was natürlich extrem viel ist, aber da der Punkt prinzipiell überall liegen könnte, oder
die Lösung nicht konvergieren könnte, deute ich die Konvergenz und Ähnlichkeit als positives Zeichen. Die Koordinaten liegen
an dieser Stelle im ECEF-System vor, Ungenauigkeiten bei der Umwandlung fallen damit auch raus.

Die Pseudodistanzen verarbeite ich so, wie sie vom Empfänger ausgegeben werden, ohne weitere Korrekturen, ich vermute, dass
hier der Grund liegt, weshalb das Verfahren so ungenau ist.
Der Empfänger-Uhrenoffset wird im Rahmen der Navigationslösung auch bestimmt, eine Uhrenkorrektur kann ebenfalls den
SP3-Dateien entnommen werden, eine Abschätzung des Troposphärenfehlers wird ebenfalls modelliert. Aktuell bin ich mir aber
nicht sicher, wie diese Fehler in die Berechnung eingebunden werden sollen um sie zu korrigiere?
Die reine Addition der Uhrenkorrektur auf die Pseudodistanzen führt zu nichts, da das Gleichungssystem bei diesem Vorgehen
nicht mehr konvergiert.

Ich habe zwar schon viel gesucht, aber noch nichts passendes bezüglich der Korrektur der Pseudodistanzen gefunden.
Hat vielleicht jemand einen Rat oder eine Empfehlung für ein Paper, was die Korrektur der Pseudodistanzen betrifft.
Eine grundlegende Darstellung der Gleichungen wäre zur Implementierung sehr nützlich. Für allgemeine Tipps zur
Multilateration oder zur Fehlersuche in der Implementierung bin ich natürlich auch dankbar.

Vielen Dank für eure Hilfe!

Viele Grüße
SomeNick
 
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Registriert: 21.08.2018 - 18:52

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