极端气象条件下GPS定位精度分析开题报告

1. 研究目的与意义

近年来，随着国民经济的飞速发展，我国的汽车工业和城市化进程进入了一个高速前进的阶段，gps定位系统的市场迅速发展壮大。以gps为代表的卫星导航应用产业已成为当今国际公认的八大无线产业之一。在近十多年，随着全球定位系统的软件和硬件不断地完善和发展，该系统已经广泛应用于国民经济建设和科学技术的许多领域，并逐渐深入到人们的日常生活中。随着技术的进步、应用需求的增加，gps独具的定位导航、授时校频、精密测量等多方面的强大功能，已涉足众多应用领域，使gps成为继蜂窝移动通信和互联网之后的全球第三个it经济新增长点。

同时gps也对测绘行业具有重大意义，不仅提供崭新的观测手段，并能进行快速的地定位和布设大地网。gps也为打造其研究和气象观测提供了重要手段，利用gps所测定的电离层延迟和多普勒频移延，可用来来研究电离层的电子积分浓度、折射系数、电了浓度随髙度分布，以及上述电离层参量在时间和空间上的相关性等。

但是随着全球气温的升高，世界各地的极端天气（暴雨、台风和暴风雪等）不断出现。在极端天气条件下，gps信号穿越大气层（电离层和对流层）必然受到影响，现在全球各国都在着手研究外太空相关领域，卫星、空间站等等都是各国竞争的方向，但是极端天气的影响使得大气层极不稳定，这就可能导致gps卫星信号的传送有所影响，所以影响在哪些方面，具体影响为多少，会不会影响信号的变质等等，这些都是需要考虑在内的。gps对人类活动的影响极大，应用价值极高。它可以从根本上解决人类在地球上的导航和定位问题，可以满足各种不同用户的需要，通过对gps定位精度在极端天气下的变化的研究，完善gps领域的研究成果，对于我们日常生活包括特殊天气下的定位都有巨大的作用和意义。

2. 研究内容和预期目标

通过各种途径获取gps数据和极端天气的气象数据，通过rtklib软件对数据的处理及研究，发现极端天气是否会对gps定位精度产生影响，并且进一步研究分析影响产生的后果，思考如何有效减少此类影响。主要学习相关软件，学习如何处理数据以及相应分析

本次实验的预期目标:学习和掌握软件的使用，学会数据的简单处理，并且掌握具体明确的分析方法，利用直观的图表等形式剖析极端天气对gps定位精度的具体影响，发现极端天气是否会对gps定位精度产生影响。

3. 研究的方法与步骤

通过各种途径获取gps数据和极端天气的气象数据，对数据进行系统的整理。

先用普通天气数据放入rtklib软件，使用rtkpost功能进行处理分析，解算出所需要的据；然后使用极端天气数据放入软件结算，操作同上，主要是解算出对流层延迟的数据，分析比对上述两个结果，从而得出天气的好坏是否会的对流层延迟有影响，用这个数据结果来反映对gps定位精度的影响。

还可以通过精密单点定位（ppp）的分析进行研究，利用模型改正对流层影响，然后对数据解算，与给出的坐标数据进行比对后得到的的差值也可以反映出极端天气对定位精度有无影响。

4. 参考文献

1. 李黎, 匡翠林, 朱建军, et al. 基于实时精密单点定位技术的暴雨短临预报 [j]. 地球物理学报, 2012, 55(4): 1129-1136.

5. 计划与进度安排

（1）2022-11-01 ~ 2022-01-09：检索文献资料，开始选题，了解论文写作的基本要求。

（2）2022-01-10~ 2022-03-05：确定论文题目，接受毕业论文任务书，查阅资料，了解学术信息。

（3）2022-03-06 ~ 2022-03-29：设计研究课题，完成开题报告。