gps相對(duì)定位原理ppt課件-展示頁
2025-05-14 12:33本頁面
【正文】 數(shù)大于等于 2。而待定參數(shù)總數(shù)為 3(ni1)+ (ni1)(nj1)，式中第一項(xiàng)為待定點(diǎn)坐標(biāo)未知數(shù)，第二項(xiàng)為雙差模型中出現(xiàn)的整周未知數(shù)數(shù)量。為了方便構(gòu)成雙差觀測方程，一般取一個(gè)觀測站為參考點(diǎn)，同時(shí)取一顆觀測衛(wèi)星為參考衛(wèi)星。 （ 3） .雙差（ DD）觀測方程 將單差觀測方程， 應(yīng)用于兩測站、兩同步觀測衛(wèi)星，并忽略大氣折射殘差的影響，可得雙差觀測方程： ? ? ? ? ? ?? ? ? ?)()()()()()()()()()()()()(12120102121212tTtTcftItIcftNtNttttfttcftttjjpjpjjjjjjjj????????????????????????? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? )()()()()())()()()(()()()()()()()()()()()(11220102022212121122jkjkjkkkjjjkjkjkkNNttttcftNtNtNtNttttfttttfttttcfttt????????????????????????????????????????? 雙差模型的優(yōu)點(diǎn)是消除了接收機(jī)鐘差的影響。 綜上，獨(dú)立觀測方程數(shù)為 ninjnt，單差觀測方程比獨(dú)立觀測方程減少了 njnt個(gè)。 例如當(dāng)觀測站所測衛(wèi)星數(shù)為 4，可得觀測歷元數(shù)應(yīng)大于 7/3，而歷元數(shù)為整數(shù)，故歷元數(shù)為3。這些殘差的影響，在組成單差時(shí)會(huì)進(jìn)一步減弱。而衛(wèi)星軌道誤差和大氣折射誤差，對(duì)兩站同步觀測結(jié)果的影響具有相關(guān)性，其對(duì)單差的影響明顯減弱。表達(dá)式為： ? ?? ?)()()()()()()()()()()(111211122122212212tttttttttttjjkkjjkkkkk????????????????????????????（ 2）單差（ SD）觀測方程 根據(jù)單差的定義，可得 若取符號(hào)： 則單差方程可寫為 )()()()()()()()()(1212010212tTtTTtItIItNtNNttttttjjjpjpjpjjjj?????????????????? ??? ? ][)()()()( 12 TIcfNttfttcft jpjjjjj ????????????? ???? ? ? ? ? ?? ? ? ?)()()()()()())()(())()(()()()()()(12120102121212tTtTcftItIcftNtNttttttttfttcftttjjpjpjjjjjjjjjj????????????????????????????在上式中， 衛(wèi)星鐘差的影響已經(jīng)消除，這是單差模型的優(yōu)點(diǎn)。表示為 ?雙差（ DoubleDifference—— DD）：在不同觀測站，同步觀測同一組衛(wèi)星，所得單差之差。 1 靜態(tài)相對(duì)定位的觀測方程 （ 1）基本觀測量及其線性組合 假設(shè)安置在基線端點(diǎn)的接收機(jī) Ti(i=1,2)，對(duì) GPS衛(wèi)星 sj和sk，于歷元 t1和 t2進(jìn)行了同步觀測，可以得到如下的載波相位觀測量： ?1j(t1)、 ?1j(t2) 、 ?1k(t1) 、 ? 1k(t2)、 ?2j(t1) 、 ? 2j(t2)、 ? 2k(t1)、 ?2k(t2)。 優(yōu)點(diǎn)： ?消除或減弱一些具有系統(tǒng)性誤差的影響，如衛(wèi)星軌道誤差、鐘差和大氣折射誤差等。 衛(wèi)星 由于當(dāng)距離不太遠(yuǎn)的兩個(gè)測站同步觀測相同衛(wèi)星時(shí) GPS的各種觀測誤差具有較強(qiáng)的相關(guān)性，所以一種簡單而有效的消除或減弱誤差的方法就是將 GPS的各種觀測量進(jìn)行不同的線形組合。 在高精度靜態(tài)相對(duì)定位中，當(dāng)僅有兩臺(tái)接收機(jī)時(shí)，一般應(yīng)考慮將單獨(dú)測定的基線向量聯(lián)結(jié)成向量網(wǎng)（三角網(wǎng)或?qū)Ь€網(wǎng)），以增強(qiáng)幾何強(qiáng)度，改善定位精度。 在載波相位觀測的數(shù)據(jù)處理中，為可靠地確定載波相位整周未知數(shù)，靜態(tài)相對(duì)定位一般需要較長的觀測時(shí)間（ ），如何縮短觀測時(shí)間，是研究和關(guān)心的熱點(diǎn)。第八章 GPS相對(duì)定位原理 一：靜態(tài)相對(duì)定位 用兩臺(tái)接接收機(jī)分別安置在基線的兩個(gè)端點(diǎn)，其位置靜止不動(dòng)，同步觀測相同的 4顆以上衛(wèi)星，確定兩個(gè)端點(diǎn)在協(xié)議地球坐標(biāo)系中的相對(duì)位置，這就叫做靜態(tài)相對(duì)定位。 靜態(tài)相對(duì)定位一般均采用載波相位觀測值（或測相偽距）為基本觀測量 ，對(duì)中等長度的基線（ 100500km），相對(duì)定位精度可達(dá) 106107甚至更好，靜態(tài)相對(duì)定位是目前 GPS精度最高的定位方式?？s短靜態(tài)相對(duì)定位的觀測時(shí)間關(guān)鍵在于快速而可靠地確定整周未知數(shù)。當(dāng)有多臺(tái)接收機(jī)時(shí)，應(yīng)采用網(wǎng)定位方式，可檢核和控制多種誤差對(duì)觀測量的影響，明顯提高定位精度。然后作為相對(duì)定位的相關(guān)觀測量。 ?減少平差計(jì)算中未知數(shù)的個(gè)數(shù)。若取符號(hào) ??j(t)、??i(t)和 ??ij(t)分別表示不同接收機(jī)之間、不同衛(wèi)星之間和不同觀測歷元之間的觀測量之差，則有 )()()()()()()()()(1212tttttttttjijijijikiijjj??????????????????在上式中，觀測量的一般形式為： 目前普遍采用的差分組合形式有三種： ?單差（ SingleDifference—— SD） :在不同觀測站，同步觀測相同衛(wèi)星所得觀測量之差。符號(hào)表示為 )()()( 12 ttt jjj ??? ???? ?)()()()()()()( 1212 ttttttt jjkkjkk ??????? ??????????)]()([)()]()([)()( 0 tTtIcftNttttftcft jipjijijijiji ???????? ?????三差（ TripleDifference—— TD）：于不同歷元，同步觀測同一組衛(wèi)星，所得觀測量的雙差之差。 兩觀測站接收機(jī)的相對(duì)鐘差，對(duì)同一歷元兩站接收機(jī)同步觀測量所有單差的影響均為常量。 如果對(duì)流層對(duì)獨(dú)立觀測量的影響已經(jīng)根據(jù)實(shí)測大氣資料利用模型進(jìn)行了修正；而電離層的影響也利用模型或雙頻技術(shù)進(jìn)行了修正，則載波相位觀測方程中相應(yīng)項(xiàng)，只是表示修正后的殘差對(duì)相位觀測量的影響。 如果忽略殘差影響，則單差方程可簡化為： 若取 則單差觀測方程改寫為： 如果以 ni表示觀測站數(shù)，以 nj和 nt表示所測衛(wèi)星數(shù)和觀測歷元數(shù)，并取一個(gè)觀測站作為固定參考點(diǎn)，則單差觀測方程總數(shù)為 (ni1) nj nt，而未知參數(shù)總
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