《gps基本原理》ppt課件-全文預(yù)覽
【正文】 g） 也稱作走走停停測量（ Stop and Go）， 在作業(yè)之前，應(yīng)對整周模糊度進(jìn)行初始化。每個測站觀測兩次，兩次觀測間隔大于 1個小時，每次觀測不少于 5 分鐘。用這種定位方式的實質(zhì)是讓觀測矩陣不 “ 病態(tài) ” ，能正確地解出觀測方程的末知參數(shù)。 相對定位： 在協(xié)議地球坐標(biāo)系中，確定測站相對于參考點之間的相對坐標(biāo)。 ? 其它誤差來源 包括地球自轉(zhuǎn)影響和相對論效應(yīng) 167。 ? 定位精度要求較高時，可采用外接頻標(biāo)，如銣、銫原子鐘，提高接收機(jī)時間標(biāo)準(zhǔn)精度。 GPS衛(wèi)星定位基礎(chǔ) ? 接收設(shè)備有關(guān)的誤差 ? 觀測誤差： 當(dāng)天線高 ,置平誤差 ，則對中誤差為。 ? 選擇造型適宜且屏蔽良好的天線如扼流圈天線。 GPS衛(wèi)星定位基礎(chǔ) ?多路徑效應(yīng) 接收機(jī)天線除直接收到衛(wèi)星發(fā)射的信號外，還可能收到經(jīng)天線周圍地物一次或多次反射的衛(wèi)星信號。 ? 采用對流層模型加以改正。 GPS衛(wèi)星定位基礎(chǔ) ?對流層的影響 對流層折射對觀測量的影響可分為干分量和濕分量兩部分。其有效性不低于 95%. ? 利用電離層模型加以修正 ：對單頻接收機(jī)，一般采用由導(dǎo)航電文提供的或其它適宜電離層模型對觀測量進(jìn)行改正。 ? 同步觀測值求差： 同一衛(wèi)星的位置誤差對不同觀測站同步觀測量的影響具有系統(tǒng)性，利用兩個或多個觀測站上對同一衛(wèi)星的同步觀測值求差，可減弱軌道誤差影響。 基線長度 基線相對誤差 容許軌道誤差 10?106 1?106 ?106 ?106 ? 軌道誤差 在相對定位中，隨著基線長度的增加，衛(wèi)星軌道誤差將成為影響定位精度的主要因素。 GPS衛(wèi)星定位基礎(chǔ) ? 與 GPS衛(wèi)星有關(guān)的因素 ? 衛(wèi)星鐘差： 在相對定位中，可通過觀測量求差（差分）方法消除。 GPS衛(wèi)星定位基礎(chǔ) ? 平差法 引入相關(guān)的未知參數(shù)，在平差過程中聯(lián)同其它未知數(shù)一并解算。 167。 ? 建立系統(tǒng)誤差模型，對觀測量加以修正。 167。 差分降低了數(shù)據(jù)利用率，在解算過程中需要組成復(fù)雜的協(xié)方差陣。 GPS衛(wèi)星定位基礎(chǔ) ? 在接收機(jī)和衛(wèi)星間求二次差（雙差） 接收機(jī)（ i 、 j ）同時對衛(wèi)星（ p 、 q ）進(jìn)行觀測，則分別有單差： pijijTpijTpijIpjpipij NVcdd )()()()()(~0???????? ???? pijijTpijTpijIpjpipij NVcdd )()()()()(~0???????? ???? 二者求差： pqijpqijTpqijIpqijpqij Ndd )()()(~0??????? ??? 在雙差觀測值中消去了接收機(jī)鐘差改正數(shù)，有利于測站坐標(biāo)的求解。 GPS衛(wèi)星定位基礎(chǔ) 顧及電離層和對流層對信號的影響，則（ 3）式表示為： tTTIr fVfVcddfNI n tF ??????? ??? *)()( （ 4） fc??將（ 4）兩邊乘以 0~ NcVcVdd tTTI ??????? ???則： （ 5） (5)式即為載波相位觀測方程 167。 ? 全天候作業(yè)。 ? 提供三維坐標(biāo)。 ? 定位精度高。 GPS衛(wèi)星定位基礎(chǔ) ? 地面監(jiān)控部分 kwajalein 55 Hawaii Ascencion Diego Garcia Colorado springs 一個主控站 ：科羅拉多 ?斯必靈司 三個注入站： 阿松森 (Ascencion) 迭哥 ?伽西亞 (Diego Garcia) 卡瓦加蘭 (kwajalein) 五個監(jiān)測站 ： 1個主控站 +3個注入站 +夏威夷 (Hawaii) 167。 GPS衛(wèi)星定位基礎(chǔ) GPS衛(wèi)星的基本功能： ? 接收和存儲由地面監(jiān)控站發(fā)來的導(dǎo)航信息， 接收并執(zhí)行監(jiān)控站的控制指令； ? 衛(wèi)星上設(shè)有微處理機(jī)，進(jìn)行部分必要的數(shù)處理工作； ? 通過星載的高精度銫鐘和銣鐘提供精密的時間標(biāo)準(zhǔn)； ? 向用戶發(fā)送定位信息； ? 在地面監(jiān)控站的指令下，通過推進(jìn)器調(diào)整衛(wèi)星的姿態(tài)和啟用備用衛(wèi)星 ? 空 間 部 分 167。軌道面傾角 55度，軌道平均高度 20200km。測量工程與裝備系 : 范 百 興 2022年 2月 11日 GPS系統(tǒng)定位的基本原理 本次課程主要內(nèi)容 ? GPS的組成 ? GPS的定位原理 ? GPS的定位誤差分析 ? GPS誤差的減弱措施 ? GPS接收機(jī) (GPS Receiver) ? GPS平差處理軟件 167。 軌 道： 6個軌道，每個軌道面上分布 4顆衛(wèi)星。 167。 調(diào)制有： P碼、 D碼 ? 空 間 部 分 167。大大減少測量工作的經(jīng)費和時間， 也使點位的選擇變得更靈活。短基線（ 20Km） 快速相對定位法，觀測 時間幾分鐘。測量員在觀測時的任務(wù)只是安裝并開關(guān)儀 器、量取儀器高、監(jiān)視儀器的工作狀態(tài)等。 GPS衛(wèi)星定位基礎(chǔ) GPS載波相位測量原理 )()( tT sr
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