【正文】 它是通過對接收機接收到數(shù)據(jù)進(jìn)行后處理，以定位的方法。（接收機的位臵是一個不隨時間變化的量） ? 動態(tài)定位 就是在整個觀測過程中，接收機的位臵是變化 的（接收機的位臵是一個隨時間變化的量） 返回 167。 偽距 ： 由衛(wèi)星發(fā)射的測距碼信號到達(dá) GPS接收機的 傳播時間乘以光速所得出的量測距離。 tc ???? （含有各種誤差） 時間 的測定方法 ： t衛(wèi)星 — 測距碼，經(jīng)時間 到達(dá)接收機。 ???1)( ???R 那么，延遲時間 即為 GPS衛(wèi)星信號從衛(wèi)星傳播 到 GPS接收機的時間 。 ??? 1)( ???Rm a x)( ???R二、偽距測量的原理 tc ????碼 相 關(guān) 偽距測量的原理 三、偽距定位觀測方程 所測偽距與真正的幾何距離之間的關(guān)系： jk tctc ???????? ?????? 21jkjsjsjstctcZZYYXX??????????????????212122)]()()[(優(yōu)點 ：定位速度快，無多值性。 返回 167。 )( kjk t?kt——在 時刻 j號衛(wèi)星的相位 )( kk t?——接收機在時刻 的本振相位 ktNNNtt kjkkkjk????????????? )(2)()( （以周為單位） jkNN ?????? ??? )(在 初始時刻 ，載波相位的觀測值： 0tjjkkjk Nttt 00000 )()()( ?????? ???任一時刻 衛(wèi)星 到接收機的相位值： jtjS)()()()()(00ijiijijkikijkI n tNI n tNttt?????????????? 可測， 整周計數(shù)器可計， 未知（因 周跳引起的整周跳變）。 222 )()()( ZZYYXX sss ???????12( ) 2jjk a b kf f ff t f t Nc c c? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? 把整周未知數(shù)當(dāng)作平差計算中的待定參數(shù)來加 以估計和確定有兩種方法： （ 1）整數(shù)解（固定解）：適合于短基線（ 20km以內(nèi)） 步驟： ① 按四舍五入的原則將平差后得到的實數(shù)化為整數(shù)； ② 將 （ 為 的三倍中誤差），在區(qū)間 （ ） 內(nèi)有多個整數(shù) 值； 030 NmN ? 03 Nm 0N00 3~3 00 NN mNmN ?? 0N③ 將各個 0N代入觀測方程，求得 iZYX ),(， i=1,2,3… ； ④ 在各個 iZYX ),(中，精度最高的一組所對應(yīng)的 0N就是最正確的。 整周跳變的修復(fù) 一、產(chǎn)生周跳的原因 ① 信號被其它物體遮攔； ② 大功率電磁場干擾； ③ 電源中斷，或接收機故障（無法修復(fù)周 跳，需重新觀測） 二、修復(fù)方法 屏幕掃描法 用高次差或多項式擬合法 在衛(wèi)星間求差 用雙頻觀測值修復(fù)周跳 根據(jù)平差后的殘差發(fā)現(xiàn)和修復(fù)周跳 返回 復(fù)習(xí)題 ? GPS衛(wèi)星定位的基本原理及相應(yīng)的觀測方程，并繪圖說明。 GPS絕對定位與相對定位 ? GPS絕對定位 又稱 單點定位 。GPS絕對定位又分為 靜態(tài) 絕對定位和 動態(tài) 絕對定位。 ? 相對定位 至少用兩臺 GPS接收機，同步觀測相同的 GPS 衛(wèi)星，確定兩臺接收機天線之間的相對位臵（坐 標(biāo)差）。 一、 GPS絕對定位 接收機天線處于靜止?fàn)顟B(tài)下，確定觀測站坐標(biāo) 的方法稱為 靜態(tài)絕對定位 。測后通過數(shù)據(jù)處理 求得 觀測站 的 絕對坐標(biāo) 。 線性化方程： 39。1 1 1 11 1 10 122 39。 3 3 3 30 1 24 4 4 39。 1 2 0j j j j j jL c t? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ?1 2 3 4() TiL L L L L?上式可簡寫為： 0iiA X L? ??當(dāng)同步觀測衛(wèi)星多于四顆時： i i iV A X L???根據(jù)最小二乘求解未知數(shù)： 1( ) ( )TTi i i iX A A A L? ???未知數(shù)中誤差： 0x iiMq??0?——偽距測量中誤差 iiq ——為權(quán)系數(shù)陣 主對角線元素 1()Tx i iQ A A ?? 在靜態(tài)絕對定位的情況下，由于觀測站不動，可 以與不同歷元同步觀測不同的衛(wèi)星，以 n表示觀測的 歷元數(shù)，忽略接收機鐘差隨時間變化的情況，可得誤 差方程式組： V A X L???12() TnV V V V? ???12() TnA A A A? ???12() TnL L L L? ???1( ) ( )TTX A A A L? ???式中： 絕對定位精度評價 權(quán)系數(shù)陣 在空間直角坐標(biāo)系中的一般形式為： xQ11 12 13 1421 22 23 24131 32 33 3441 42 43 44()Txq q q qq q q qQ A Aq q q qq q q q??????????? 實際應(yīng)用中，為了估算點的位臵精度，常采用 其在大地坐標(biāo)中的表達(dá)形式。 0?精度因子通常有： （ 1）平面位臵精度因子 HDOP及其相應(yīng)的平面 位臵精度： 1 1 2 2H D O P q q????0HM H D O P ???（ 2）高程精度因子 VDOP及其相應(yīng)的高程精度： 33V D O P q ??0VM V D O P ???（ 3）空間位臵精度因子 PDOP及其相應(yīng)的三維定 位精度： 1 1 2 2 3 3P D O P q q q? ? ?0PM P D O P ???（ 4）接收機鐘差精度因子 TDOP及其相應(yīng)的鐘差 精度： 44T D O P q?0TM T D O P ???（ 5）幾何精度因子 GDOP及其三維位臵和時間誤差 綜合影響的中誤差： 1 1 2 2 3 3 4 4G D O P q q q q? ? ? ?0GM G D O P ??? 精度因子的數(shù)值與所測衛(wèi)星的幾何分布圖形有 關(guān)。 二、 GPS相對定位 GPS相對定位：是至少用兩臺 GPS接收機，同步觀 測相同的 GPS衛(wèi)星，確定兩臺接收 機天線之間的相對位臵（坐標(biāo)差）。 ? GPS按載波相位觀測值可以在衛(wèi)星間求差，在 接收機間求差，也可以在不同歷元間求差。 S1 S2 S3 S4 B △ X,△ Y,△ Z A 單差觀測 （一次差） ——在接收機間求差 例： S1衛(wèi)星 測站 1 測站 2 )(111 t? )( 112 t?)()( 111112112 ttSD ????同樣在測站間可對每顆衛(wèi)星 的相位觀測值求差。 SD ? dX， dY， dZ， dis。 優(yōu)點： ① 可消除衛(wèi)星鐘差的影響； ② 削弱星歷誤差的影響； ③ 可削弱電離層和對流層的影響。 雙差觀測 （二次差） ——在衛(wèi)星間求差 對載波相位觀測值的一次差分觀測值繼續(xù)求差， 所得的結(jié)果可以被當(dāng)作虛擬觀測值，作載波相位觀測 值的二次差或雙差。 112SD 212SD1122121212 SDSDDD ??例： S1衛(wèi)星 ， S2衛(wèi)星 DD ? dX， dY， dZ， dis。 P1 P2 S1 S2 三次差 —在星歷間求差（兩個歷元的星歷間求差） 三次差是在接收機、衛(wèi)星和歷元之間求三次差。 167。根據(jù)基準(zhǔn)站 已知精密坐標(biāo) ，計 算出 基準(zhǔn)站到衛(wèi)星的距離改正數(shù) ，并由基準(zhǔn)站實時 地將這一 改正數(shù)發(fā)送出去 。 ? GPS定位中，存在著 三部分 誤差： 一是多