gps相對定位原理ppt課件-資料下載頁
2025-05-05 12:33本頁面
【正文】 ????當(dāng)基準站同用戶站同時觀測四顆以上相同的衛(wèi)星，即可實現(xiàn)用戶站的定位。 由于差分定位是利用兩站的公共誤差的抵消來提高精度，而誤差的公共性又與兩站距離相關(guān)，所以，隨著兩站距離的增加，效果會變差。 2 載波相位差分原理 改正法 與偽距差分相同，基準站將載波相位的改正量發(fā)送給用戶站，以對用戶站的載波相位進行改正實現(xiàn)定位。 在載波相位測量中，衛(wèi)星到測站點之間的相位差值主要由三部分組成： （ 1） 將上式乘以載波波長，則衛(wèi)星至測站點之間的距離 （ 2） iijijiji ttNtN ??????? )()( 00))()(( 0039。 iijijiji ttNtN ???? ????在基準站利用已知坐標和衛(wèi)星星歷可求得基準站到衛(wèi)星之間的真實距離，則測量得到的偽距可表示為 （ 3） 在基準站求出的偽距改正數(shù)為 （ 4） 如果用戶用偽距改正數(shù)對偽距觀測值進行修正，則 （ 5） iijijijijiji VMTItttc ??????? ??????? )]([39。iijijijijijiji VMTItttc ???????? ????????? )]([39。)()()()(][39。 ikikjijkjijkikjkjijk VVMMTTIIttc ???????????? ????????????當(dāng)基準站與用戶站之間的距離小于 30km時，則有 因此上式（ 5）可變?yōu)? （ 6） 式中， jijkjijkTTII?????????????????????????????????2122239。}][][]{[)()(][kjkjkjikikikjkjijkZZYYXXVVMMttc)()(][ ikikik VVMMttc ??????? ??????將載波相位偽距值（ 3）式代入觀測方程，則可得 （ 7） 令 在整個測量過程中，只要保持衛(wèi)星不失鎖，則為常數(shù)，同時令 為載波相位測量差值，則公式（ 7）可表示為 （ 8） 或， ??????????????????????????????????????21222000039。39。39。}][][]{[)())()(())(()((kjkjkjiiikjijkjijkjijijijkjijkZZYYXXttNttNtNtN)()()( 000 tNtNtN jijkj ??)())()(( 00 iiikjijk ttNttN ??????? ???????????? ??????????? 212220 }][][]{[)( kjkjkjjji ZZYYXXtN)(}][][]{[ 021222 tNZZYYXX jkjkjkjji ????? ??????????? 求差法 所謂求差法就是將基準站觀測的載波相位觀測值實時地發(fā)送給用戶觀測站，在用戶站對載波相位觀測值求差，獲得諸如靜態(tài)相對定位的單差、雙差和三差解算模型。定位程序為： （ 1）用戶站在保持不動的情況下，靜態(tài)觀測若干歷元，并將基準站上的觀測數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)鏈傳送給用戶站，按靜態(tài)相對定位法求出整周未知數(shù)，這一過程稱為初始化階段。 （ 2）將求出的整周未知數(shù)代入雙差模型，此時雙差只包括三個坐標增量，只要 3顆以上衛(wèi)星的一個歷元的觀測值，就可實時地求解出三個位置分量。 （ 3）將求出的坐標增量加入已知的基準站坐標即可得到用戶站的空間位置。 單基準站差分 單基準站差分 GPS是根據(jù)一個基準站所提供的差分改正信息對用戶站進行改正的差分 GPS系統(tǒng)，該系統(tǒng)由基準站、無線電數(shù)據(jù)通信鏈和用戶站三部分組成。 1：基準站：在已知點上配備能同步跟蹤視場內(nèi)所有 GPS衛(wèi)星信號接收機一臺，并具有計算差分改正和編碼功能的軟件。 2：無線電數(shù)據(jù)通信鏈：該設(shè)備用于將差分改正信息傳給用戶站，包括信號解調(diào)器、無線電發(fā)射機和發(fā)射天線。 3：用戶站：包括 GPS接收機以及接受差分改正信息的無線電接收機、信號解調(diào)器、計算機軟件等。 優(yōu)點：結(jié)構(gòu)和算法相對簡單。 缺點：可靠性差、精度較差。 局部區(qū)域差分 在一個較大的區(qū)域布設(shè)多個基準站，以構(gòu)成基準站網(wǎng)，其中常包含一個或數(shù)個監(jiān)控站，位于該區(qū)域中的用戶根據(jù)多個基準站所提供的改正信息經(jīng)平差計算后求得用戶站定位改正數(shù)。 優(yōu)點：精度和可靠性有所提高 缺點：所需的基準站個數(shù)多，且有些地方不能布設(shè)基準站 廣域差分 在一個相當(dāng)大的區(qū)域中用相對較少的基準站組成差分GPS網(wǎng)，各基準站將求得的距離改正數(shù)發(fā)送給數(shù)據(jù)處理中心，由數(shù)據(jù)處理中心統(tǒng)一處理，將各種 GPS觀測誤差源加以區(qū)分，然后再傳給用戶。 優(yōu)點：精度高且分布均勻 基準站個數(shù)較少 缺點：技術(shù)復(fù)雜，花費大
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