Elementary Mathematical Models for GNSS Positioning
Der Autor bekam im Jahr 1984 die Gelegenheit, am US National Geodetic Survey nahe Washington (District of Columbia) einen wissenschaftlichen Aufenthalt zu verbringen. Unter der Betreuung von Dr. Benjamin Remondi konnte er an der Entwicklung einer Software
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Contents 1 Introduction to the Principle of Satellite-Based Positioning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 GNSS Observables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.1 Data Acquisition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2 Data Combinations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 Mathematical Models for Positioning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.1 Point Positioning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.2 Differential Positioning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.3 Relative Positioning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 Data Processing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.1 Data Preprocessing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.2 Ambiguity Resolution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.3 Linearization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 Perspectives . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4 5 6 12 17 18 32 38 64 65 73 107 120 127
Abstract
In 1984, the author got the opportunity to visit the US National Geodetic Survey near Washington, D.C., and, guided by Dr. Benjamin W. Remondi, could contribute to the development of civilian software for processing data of the primarily military Global Positioning System (GPS), the US version of a Global Navigation Satellite System (GNSS). In parallel, the former Soviet Union
This chapter is part of the series Handbuch der Geodäsie, volume “Mathematical Geodesy/ Mathematische Geodäsie”, edited by Willi Freeden, Kaiserslautern. B. Hofmann-Wellenhof () Working Group Navigation, Institute of Geodesy, Graz University of Technology, Graz, Austria E-Mail: [email protected] © Springer-Verlag GmbH Deutschland, ein Teil von Springer Nature 2018 W. Freeden, R. Rummel (Hrsg.), Handbuch der Geodäsie, Springer Reference Naturwissenschaften, https://doi.org/10.1007/978-3-662-46900-2_109-1
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B. Hofmann-Wellenhof
developed its own military Global Navigation Satellite System (GLONASS). In these early days of development, the two systems were far from completion which occurred for GPS in late 1995 and for GLONASS in early 1996. After his return, the author was not only impressed by the inc
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