第五章-gps衛(wèi)星定位基本原理(存儲版)
【正文】 出相應(yīng)的誤差方程式，應(yīng)用最小二乘平差原理求解觀測站之間的基線向量。? 標(biāo)準(zhǔn)定位服務(wù)的主要對象是廣大的民間用戶。? 其目的是 :防止敵方使用 P碼進(jìn)行精密導(dǎo)航定位。(3)發(fā)展 DGPS和 WADGPS差分 GPS系統(tǒng)。所不同的是，發(fā)送改正數(shù)的具體內(nèi)容不一樣，其差分定位精度也不同。Date 127偽距差分原理? 偽距差分是目前用途最廣的一種技術(shù)。? 用戶和基準(zhǔn)站之間的距離對精度有決定性影響。Date 132載波相位差分原理? 實現(xiàn)載波相位差分 GPS的方法分為兩類：修正法和差分法。? 對于一國或幾個國家范圍的廣大區(qū)域，應(yīng)用廣域差分技術(shù)。Date 147我國建立廣域差分 GPS系統(tǒng)的方案? 目前我國已初步建立了北京、拉薩、烏魯木齊、上海四個永久性 GPS監(jiān)測站，還計劃增設(shè)武漢、哈爾濱兩站，擬訂在北京或武漢建立數(shù)據(jù)處理中心和數(shù)據(jù)通信中心 (中心站 )，各站之間的關(guān)系及數(shù)據(jù)流程如下圖：Date 148Date 149我國廣域差分 GPS系統(tǒng) C/A碼單點定位試驗? 表中結(jié)果表明 :采用廣域差分 GPS技術(shù)進(jìn)行差分定位，在 3000km范圍，利用 C/A碼偽距單點定位精度幾乎沒有什么變化，其分量精度一般優(yōu)于 2m，點位精度一般優(yōu)于 4m，這充分體現(xiàn)了廣域差分GPS系統(tǒng)的精度潛力。? 特點?精度和可靠性高Date 156網(wǎng)絡(luò) RTK技術(shù)? 數(shù)據(jù)處理的方法：— 虛擬參考站法— 偏導(dǎo)數(shù)法— 線性內(nèi)插法— 條件平差法Date 157網(wǎng)絡(luò) RTK技術(shù)? 系統(tǒng)組成：— 連續(xù)運行的 GPS基準(zhǔn)站— 計算中心— 數(shù)據(jù)發(fā)布中心— 移動站RTCMControl CenterCORSRaw Observation DataRaw Observation DataRaw Observation DataROVERCORSCORSVRSNMEA 0183Date 158。? (4)WADGPS的覆蓋區(qū)域可以擴(kuò)展到LADGPS不易作用的地域，如遠(yuǎn)洋、沙漠、森林等。主要用于小范圍的差分定位工作。 kinematic），是建立在實時處理兩個測站的載波相位基礎(chǔ)上的。? 最后，用戶利用改正后的偽距來解出本身的位置，就可消去公共誤差，提高定位精度。? 以上先決條件是基準(zhǔn)站和用戶站觀測同一組衛(wèi)星的情況。（視基準(zhǔn)站至用戶的距離）Date 118影響 GPS定位的主要誤差? 接收機(jī)固有的誤差—— 內(nèi)部噪聲—— 通道延遲—— 多路徑效應(yīng)Date 119差分 GPS對測量定位精度的改進(jìn)Date 120距離改正差分 GPS的分類? 根據(jù)時效性? 實時差分? 事后差分? 根據(jù)觀測值類型? 偽距差分? 載波相位差分? 根據(jù)差分改正數(shù)? 位置差分（坐標(biāo)差分）? 距離差分? 根據(jù)工作原理和差分模型? 局域差分（ LADGPS – Local Area DGPS）? 單基準(zhǔn)站差分? 多基準(zhǔn)站差分? 廣域差分（ WADGPS – Wide Area DGPS）坐標(biāo)改正位置差分距離差分Date 121位置差分和距離差分的特點? 位置差分? 差分改正計算的數(shù)學(xué)模型簡單? 差分?jǐn)?shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量少? 基準(zhǔn)站與流動站要求觀測完全相同的一組衛(wèi)星? 距離差分? 差分改正計算的數(shù)學(xué)模型較復(fù)雜? 差分?jǐn)?shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量較多? 基準(zhǔn)站與流動站不要求觀測完全相同的一組衛(wèi)星Date 122 單站 GPS的差分Date 123單站 GPS的差分? 根據(jù)差分 GPS基準(zhǔn)站發(fā)送的信息方式可將差分 GPS定位分為三類，即：? 位置差分? 偽距差分? 相位差分 Date 104GPS現(xiàn)代化計劃Date 105單點定位 : 2022年五月以前Date 106單點定位：目前Date 107單點定位 : 到 2022年Date 108單點定位 : 到 2022Date 109RTK定位 : TodayDate 110RTK定位 : 將來Date 111針對 SA和 AS政策的對策(1)應(yīng)用 P—W 技術(shù)和 L1與 L2交叉相關(guān)技術(shù)，使 L2載波相位觀測值得到恢復(fù)，其精度與使用 P碼相同。Date 102AS技術(shù)? AS (Anti—Spoofing) 技術(shù)稱為反電子欺騙技術(shù)。? 相應(yīng)兩種測距碼 GPS將提供兩種定位服務(wù)方式，即精密定位服務(wù) (PPS)和標(biāo)準(zhǔn)定位服務(wù) (SPS)。Date 90差分觀測值? 因而差分觀測值模型是 GPS測量應(yīng)用中廣泛采用的平差模型。所獲得的結(jié)果被當(dāng)作虛擬觀測值，叫做載波相位觀測值的一次差或單差。同樣，多臺接收機(jī)安置在若干條基線的端點，通過同步觀測 GPS衛(wèi)星可以確定多條基線向量。Date 66應(yīng)用載波相位觀測值進(jìn)行靜態(tài)絕對定位? 另外，整周未知數(shù) N0,理論上是整數(shù)，但由于觀測誤差和各修正量誤差的影響，平差求解后不再是整數(shù)。每個觀測值的改正數(shù)稱為觀測殘差。Date 56靜態(tài)絕對定位原理? 靜態(tài)絕對定位時觀測站是固定的，可以于不同歷元同步觀測不同衛(wèi)星，取得充分多的偽距觀測量，通過最小二乘法平差，提高定位精度。Date 51整周跳變的探測與修復(fù)常用的方法? 根據(jù)平差后的殘差發(fā)現(xiàn)和修復(fù)整周跳變? 用這些觀測值來進(jìn)行平差計算，求得各觀測值的殘差。如果出現(xiàn)不規(guī)則的突然變化時，就說明在相應(yīng)的相位觀測中出現(xiàn)了整周跳變現(xiàn)象。? 這種現(xiàn)象稱為周跳。Date 30重建載波? 碼相關(guān)法? 平方法Date 31 載波相位測量原理Date 32 載波相位測量原理? 測站對某一衛(wèi)星的載波相位觀測值由三部分組成：(1)初始整周未知數(shù) N0；(2)t0至 ti時刻的整周記數(shù) Int（ φ ） ；(3)小于一周的 相位差 Δφ(t )如果信號沒有失鎖，則每一個觀測值包含同一個初始整周未知數(shù) N0 ，為了利用載波相位進(jìn)行定位，必須設(shè)法先解算出初始整周未知數(shù)，取得總觀測值Date 33 載波相位測量的觀測方程Date 34 整周未知數(shù) N0的確定? 整周未知數(shù) N0的確定是載波相位測量中特有的問題，也是進(jìn)一步提高 GPS定位精度、提高作業(yè)速度的關(guān)鍵所在。c—— 為信號傳播速度，即光速 。Date 16? 差分定位? 在基準(zhǔn)點上觀測求得大氣折射等改正，并及時發(fā)送給流動站，流動站用收到的改正數(shù)對觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行改正，得精確點位。 演示動畫Date 8GPS定位基本原理? GPS衛(wèi)星發(fā)射測距信號和導(dǎo)航電文，導(dǎo)航電文含有衛(wèi)星的位置信息。第五章 GPS衛(wèi)星定位
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