gps絕對(duì)定位原理ppt課件-展示頁(yè)
2025-05-14 12:33本頁(yè)面
【正文】 nt為觀測(cè)歷元數(shù)，在忽略接收機(jī)鐘差隨時(shí)間變化的情況下，可得相應(yīng)的誤差方程： ? ?? ?TiiiiiTntiiiiiiiiZYXttt???????????ZvvvVLZAV)(. ..)()( 21其中 按最小二乘法求解： 在不同歷元觀測(cè)的衛(wèi)星數(shù)一般不同，在組成上列系數(shù)陣時(shí)應(yīng)注意 。 ??????????????????????????????????????????????????????)(. . .)()()(1)()()(1. . .. . .. . .1)()()(1)()()()(. . .)()(2122211121tLtLtLtZYXtntmtltntmtltntmtltvtvtvjjjjj niiiiiiinininiiiiiiiniii?????)()()(~)( 00 tNttRtL jijijiji ?? ???167。 但載體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，要始終保持對(duì)所測(cè)衛(wèi)星的連續(xù)跟蹤，目前在技術(shù)上尚有一定困難，同時(shí)目前動(dòng)態(tài)解算整周未知數(shù)的方法，在應(yīng)用上也有局限性。獲得動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)解的關(guān)鍵在于能否預(yù)先或在運(yùn)動(dòng)中可靠地確定載波相位觀測(cè)值的整周未知數(shù) 。如果在起始?xì)v元 t0衛(wèi)星 sj被鎖定（跟蹤）后，觀測(cè)期間沒(méi)有發(fā)生失鎖現(xiàn)象，則整周待定參數(shù) Nij只是與該起始?xì)v元 t0有關(guān)的常數(shù)。測(cè)碼偽距絕對(duì)定位模型廣泛用于船只、飛機(jī)、車輛等運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的導(dǎo)航、監(jiān)督和管理。 212020200 }])([])([])({[)( ijijijji ZtZYtYXtXt ???????)()( 1 tt iii laZ ????誤差方程組的形式為 根據(jù)最小二乘法平差求解 解的精度為： mz為解的中誤差， ?0為偽距測(cè)量中誤差， Qii為權(quán)系數(shù)陣Qz主對(duì)角線的相應(yīng)元素。 當(dāng)僅觀測(cè) 4顆衛(wèi)星時(shí)，無(wú)多余觀測(cè)量，解算是唯一的。為了確定觀測(cè)站坐標(biāo)和接收機(jī)鐘差，至少需要 4個(gè)偽距觀測(cè)量。 167。無(wú)論動(dòng)態(tài)還是靜態(tài)，所依據(jù)的觀測(cè)量都是所測(cè)的站星偽距。一個(gè)觀測(cè)站實(shí)時(shí)求解 4個(gè)未知數(shù)，至少需要 4個(gè)同步偽距觀測(cè)值，即 4顆衛(wèi)星。 由于 GPS采用單程測(cè)距原理，實(shí)際觀測(cè)的站星距離均含有衛(wèi)星鐘和接收機(jī)鐘同步差的影響（偽距），衛(wèi)星鐘差可根據(jù)導(dǎo)航電文中給出的有關(guān)鐘差參數(shù)加以修正，而接收機(jī)的鐘差一般難以預(yù)料。 GPS絕對(duì)定位方法的實(shí)質(zhì)是測(cè)量學(xué)中的空間距離后方交會(huì)。 “絕對(duì)”一詞主要是為了區(qū)別相對(duì)定位，絕對(duì)定位和相對(duì)定位在觀測(cè)方式、數(shù)據(jù)處理、定位精度以及應(yīng)用范圍等方面均有原則區(qū)別。第六節(jié) GPS絕對(duì)定位原理 167。 絕對(duì)定位也稱單點(diǎn)定位，是指在協(xié)議地球坐標(biāo)系中，直接確定觀測(cè)站相對(duì)于坐標(biāo)原點(diǎn)（地球質(zhì)心）絕對(duì)坐標(biāo)的一種方法。 絕對(duì)定位的基本原理：以 GPS衛(wèi)星和用戶接收機(jī)天線之間的距離（或距離差）觀測(cè)量為基礎(chǔ)，根據(jù)已知的衛(wèi)星瞬時(shí)坐標(biāo)，來(lái)確定接收機(jī)天線所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)位，即觀測(cè)站的位置。原則上觀測(cè)站位于以 3顆衛(wèi)星為球心，相應(yīng)距離為半徑的球與觀測(cè)站所在平面交線的交點(diǎn)上。通常將其作為一個(gè)未知參數(shù)，在數(shù)據(jù)處理中與觀測(cè)站坐標(biāo)一并求解。 絕對(duì)定位可根據(jù)天線所處的狀態(tài)分為動(dòng)態(tài)絕對(duì)定位和靜態(tài)絕對(duì)定位。根據(jù)觀測(cè)量的性質(zhì)，偽距有測(cè)碼偽距和測(cè)相偽距，絕對(duì)定位相應(yīng)分為測(cè)碼偽距絕對(duì)定位和測(cè)相偽距絕對(duì)定位。 如果于歷元 t觀測(cè)站至所測(cè)衛(wèi)星之間的偽距已經(jīng)經(jīng)過(guò)衛(wèi)星鐘差改正： 取 則測(cè)碼偽距觀測(cè)方程可寫(xiě)為 或 )()()(~)(~ tTtIttr jigjijiji ????? ?)()()(~ ttcttr ijiji ?? ??)(|)(|)(~ ttcttr iijji ???? ρρ)()()(~ tTtIttc jigjiijiji ?????? ????j(t)=[Xj(t) Yj(t) Zj(t)]T為衛(wèi)星 sj在協(xié)議地球坐標(biāo)系中的瞬時(shí)空間直角坐標(biāo)向量， ?i=[Xi Yi Zi]T為觀測(cè)站 Ti在協(xié)議地球坐標(biāo)系中的空間直角坐標(biāo)向量。假設(shè)任一歷元 t由觀測(cè)站 Ti同步觀測(cè) 4顆衛(wèi)星分別為 j=1,2,3,4，則有 4個(gè)偽距觀測(cè)方程 )(|)(|)(~)(|)(|)(~)(|)(|)(~)(|)(|)(~44332211ttcttrttcttrttcttrttcttriiiiiiiiiiii????????????????ρρρρρρρρ若取觀測(cè)站坐標(biāo)的初始（近似）向量為 Xi0=(X0 Y0 Z0)T，改正數(shù)向量為 ?Xi=(?X ?Y ?Z)iT，則線性化取至一次微小項(xiàng)后得 或?qū)憺? 式中 ??????????????????????????????????????????????????????iiii
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