MATLAB实现的高次差法GNSS载波相位周跳探测程序

资 源 简 介

基于MATLAB开发的GNSS载波相位周跳探测工具，采用高次差法分析观测数据，通过检测差分序列异常实现周跳的自动识别与定位。支持多卫星多频点数据处理，为GNSS精密定位提供可靠的质量控制解决方案。

详 情 说 明

基于高次差法的GNSS载波相位周跳探测程序

项目介绍

本项目是一个专门用于GNSS（全球导航卫星系统）载波相位周跳探测的MATLAB程序。程序基于高次差法原理，通过计算载波相位观测值的高次差分序列，利用周跳会导致高次差分出现显著异常的特性，实现对周跳的自动检测和定位。该工具能够有效处理多卫星、多频点的GNSS观测数据，为GNSS数据质量分析提供可靠支持。

功能特性

• 高灵敏度周跳检测：采用4阶高次差分计算，有效放大周跳异常
• 多卫星并行处理：支持同时处理多个卫星系统的观测数据
• 自适应阈值检测：基于滑动窗口的异常检测算法，可自定义检测阈值
• 全面可视化输出：提供高次差分序列图、周跳标记时序图等多种图表
• 详细诊断报告：生成包含周跳位置、卫星编号、频点信息的完整报告
• 数据质量统计：输出周跳数量、分布统计等质量评估指标

使用方法

1. 准备输入数据：

- GNSS载波相位观测数据文件（RINEX格式） - 卫星星历数据（广播星历或精密星历）

1. 设置处理参数：

- 采样率（默认：1秒） - 高次差阶数（默认：4阶） - 周跳检测阈值（根据数据质量调整）

1. 运行程序：

```matlab main('observation_file.xx', 'ephemeris_file.xx')

1. 查看输出结果：

- 周跳检测报告（文本格式） - 可视化图表（PNG格式） - 数据质量统计报告 - 程序处理日志

系统要求

• 操作系统：Windows/Linux/macOS
• 软件环境：MATLAB R2018b或更高版本
• 必要工具箱：Signal Processing Toolbox, Statistics and Machine Learning Toolbox
• 内存要求：至少4GB RAM（建议8GB以上用于处理大型数据文件）

文件说明

主程序文件整合了完整的周跳探测流程，包含数据读取与解析、载波相位预处理、高次差分序列计算、滑动窗口异常检测、周跳定位与验证、结果可视化生成以及报告文件输出等核心功能模块，实现了从原始数据输入到最终结果输出的全自动化处理。