[工程科技]第五章gps定位一-閱讀頁
2025-02-03 07:31本頁面
【正文】 t? ikt載波相位觀測(cè)值 ? 觀測(cè)值 ? 整周計(jì)數(shù) ? 整周未知數(shù)（整周模糊度） 載波相位觀測(cè)值 )()(~)()()(000????????FrI n tNFrI n tFriii??????通常表示為：以后的觀測(cè)：首次觀測(cè)：? ??Int0NN0Fr0N0Int()?iFrit0ti載波相位測(cè)量的特點(diǎn) ? 優(yōu)點(diǎn) ?精度高，測(cè)距精度可達(dá) ? 難點(diǎn) ?整周未知數(shù)問題 ?整周跳變問題 假設(shè)以理想的 GPS時(shí)為準(zhǔn) ， 衛(wèi)星 sj在歷元 tj(GPS)發(fā)射的載波 信號(hào)相位為 ?j[tj(GPS)]， 而接收機(jī)在歷元 ti(GPS)的參考載波 相位為 ?i[ti(GPS)]， 則其相位差為 ?ij[t(GPS)]= ?i[ti(GPS)] ?j[tj(GPS)]。 設(shè) fi、 fj分別為接收機(jī)震蕩器的固定參考 頻率和衛(wèi)星載波信號(hào)頻率 ， 且 fi=fj= f， 則 ?i[ti(GPS)]= ?j[tj(GPS)]+f [ti(GPS) tj(GPS)] ?ij[t(GPS)]= ?i[ti(GPS)] ?j[tj(GPS)]=f ??ij ??ij =ti(GPS) tj(GPS)是衛(wèi)星鐘與接收機(jī)鐘同步的情況下， 衛(wèi)星信號(hào)的傳播時(shí)間，與衛(wèi)星信號(hào)的發(fā)射歷元及該信號(hào)的接收 歷元有關(guān)。 假設(shè) ?ij[ti(GPS) , tj(GPS)]為站星之間的幾何距離，在忽 略大氣折射影響后有 ??ij= ?ij[ti(GPS) , tj(GPS)]/c 由于 tj(GPS) =ti(GPS) ??ij ，將上式按級(jí)數(shù)展開得 ....))](([2 1)]([1)]([1 2jiijijiijiijiji G P StcG P StcG P Stc ?????? ?????? ???上式中二次項(xiàng)影響很小可忽略，并考慮接收機(jī)的鐘差，可得以觀測(cè)歷元 ti為根據(jù)的表達(dá)式： 上式的計(jì)算可采用迭代法，并略去二次項(xiàng) 如果顧及大氣折射影響，則衛(wèi)星信號(hào)的傳播時(shí)間最終表達(dá)為 )()(1)(1)(1 iiijijiijiijiji tttctctc ?????? ?? ?????)()(1)](11)[(1 iiijiijiijiji tttctctc ????? ?? ????)]()([1)()(1)](11)[(1)( ijiipjiiiijiijiijiji tTtIctttctctct ???????? ????? ?? 不同衛(wèi)星鐘和接收機(jī)鐘都不可避免地含有鐘差影響，且大小 各異。根據(jù)前述分析，可得衛(wèi)星發(fā)射信 號(hào)相位為 ?j(tj)與 接收機(jī) 參考信號(hào)相位為 ?i(ti)之間的 相位差 ?ij[ti]= ?ij[t(GPS)]+f[?ti(ti)?tj(ti)] 進(jìn)而有 ?ij[ti]= f ??ij +f[?ti(ti)?tj(ti)] 將 ??ij代入，略去下標(biāo)，得觀測(cè)歷元 t為根據(jù)的載波信號(hào)相位 差： )]()([)()()](11[)](11)[()( tTtIcfttftttcftctcft jipjijijijijiji ?????????? ????? ??由于載波相位測(cè)量只能測(cè)定不足一整周的小數(shù)部分 ， 如果假 定 ??ij(t0)為相應(yīng)某一起始觀測(cè)歷元 t0相位差的小數(shù)部分 ， Nij(t0)為相應(yīng)起始觀測(cè)歷元 t0載波相位差的整周數(shù) ， 于觀測(cè)歷 元 t0時(shí)的總相位差為 ?ij(t0)= ??ij(t0)+ Nij(t0)。 ?ij(t)是載波相位的實(shí)際觀測(cè)量。一個(gè)整周的誤差會(huì)引起 19cm－ 24cm的距離誤 差。 對(duì)于同一觀測(cè)站和同一衛(wèi)星， Nij(t0)只與起始觀測(cè)歷元 t0有 關(guān)，在歷元 t0到 t的觀測(cè)過程中，只要跟蹤的衛(wèi)星不中斷（失 鎖）， Nij(t0)就保持為一個(gè)常量。在相對(duì)定位中，如 果基線較短（小于 20km），則有關(guān)項(xiàng)可忽略，簡化成 )()]()([)()()](11[)](11)[()(0tNtTtIttctttcctcttjijipjijijijijiji?????????????????? ??)()]()([)]()([)()( 0tNtTtIcfttttftcft jijipjijijiji ???????? ????)()]()([)]()([)()( 0tNtTtIttttctt jijipjijijiji ?????? ????????167。 當(dāng)已知衛(wèi)星瞬時(shí)位置時(shí) ， 上兩式可簡化為 )()]()([)]()([)]()()([)()(00tNtTtIcfttttftntmtlcftcftjijipjijiijijijijiji?????????????? X)()]()([)]()([)]()()([)()(00tNtTtIttttctntmtlttjijipjijiijijijijiji????????????????
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