gps定位中的誤差源-閱讀頁(yè)
2024-08-20 16:08本頁(yè)面
【正文】 位的影響因相關(guān)性而大大減弱； 2）影響電離層折射的因素 ? （ 1）電磁波頻率 L1載波與 L2載波的折射數(shù)顯著不同。 58， 69， 80， 91， 02年最高； –衛(wèi)星高度：高度越大，影響越小。( 0 , 1 , 2 , 3 ) ( 0 , 1 , 2 , 3 )hgiimiiimiiimT Z A tPAPiiIP???????????? ? ? ? ???????信 號(hào) 的 電 離 層 穿 刺 點(diǎn) 處 天 頂 方 向 的 電 離 層 時(shí) 延其 中 ：；； 由 衛(wèi) 星 所 發(fā) 送 的 導(dǎo) 航 電 文 提 供 ；為 信 號(hào) 的 電 離 層 穿 刺 點(diǎn) 處 的 地 磁 緯 度 ， 可 采 用 下 面 步 驟 計(jì) 算電離層 地球 約 350km 中心電離層 電離層穿刺點(diǎn) IP 天頂方向 Z Klobuchar模型 ③ ? 模型算法（續(xù)） ? 改正效果：可改正 60％左右 445( ) 4 ,20,c ossinc os29 1. 0 78 .411 .6 c os( 29 1. 0 )15se cI P I PI P SI P SSm I P I PIPS I P E A e lelIPE A aaEAat I P t U TZ I P???????? ? ???? ? ???? ? ?? ? ???? ? ? ? ???計(jì) 算 測(cè) 站 和 在 點(diǎn) 心 的 夾 角 ： 為 測(cè) 站 處 衛(wèi) 星 的 高 度 角計(jì) 算 點(diǎn) 的 地 心 經(jīng) 緯 度 ：；；為 衛(wèi) 星 的 方 位 角考 慮 到 目 前 地 磁 北 極 位 于 東 經(jīng) ， 北 緯有為 處 的 地 方 時(shí)為 衛(wèi) 星 信 號(hào) 在 處 的 天 頂 距 ：3961 2 ( )90elZ??? ? ??電離層地球約 3 5 0 k m中心電離層電離層穿刺點(diǎn) IP天頂方向Z地心測(cè)站 SEA電離層延遲的雙頻改正 1 212 22AsfAsf????? ????????1221112 2 2 2 2 22 1 1 2 211 i o nffA A Adf f f f f? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?dsNfCds eio n ??? 39。通 常 令 ： ， 稱(chēng) 其 為 大 氣 折 射 率 （ ）對(duì)流層的色散效應(yīng) ? 對(duì)流層的色散效應(yīng) – 折射率與信號(hào)波長(zhǎng)的關(guān)系 – 對(duì)流層對(duì)不同波長(zhǎng)的波的折射效應(yīng) – 結(jié)論 ? 對(duì)于 GPS衛(wèi)星所發(fā)送的電磁波信號(hào)，對(duì)流層不具有色散效應(yīng) 426 01 710 ?? ?????? ??N波長(zhǎng) ? N * 1 0 e 6紅光 紫光 L1 L2 大氣折射率 N與氣象元素的關(guān)系 ? 大氣折射率 N與溫度、氣壓和濕度的關(guān)系 – Smith和 Weintranb， 1954 對(duì)流層延遲與大氣折射率 N 。是與測(cè)站氣壓、溫度、其中321321,s i ns i n1aaaaEat g EaEm????薩斯塔莫寧（ Saastamoinen）改正模型 ? 原始模型 有關(guān)，可查表獲得。])1255([39。 ? 多路徑效應(yīng) – 由于多路徑的信號(hào)傳播所引起的干涉時(shí)延效應(yīng)稱(chēng)為多路徑效應(yīng)。SS39。)a r c c o s (0)s i nc o s1)(c o s1(c o s)c o s1(s i nc o s)c o s1()c o s1s i n(11m a x2222??????????????????????????????????取得極值時(shí)，則，當(dāng))c o s1s in(11???????? niiiniiiaaa r c tg???多路徑誤差的 特點(diǎn) ? 與測(cè)站環(huán)境有關(guān) ? 與反射體性質(zhì)有關(guān) ? 與接收機(jī)結(jié)構(gòu)、性能有關(guān) 應(yīng)對(duì)多路徑誤差的方法① ? 觀測(cè)上 – 選擇合適的測(cè)站，避開(kāi)易產(chǎn)生多路徑的環(huán)境 易發(fā)生多路徑的環(huán)境 應(yīng)對(duì)多路徑誤差的方法② ? 硬件上 – 采用抗多路徑誤差的儀器設(shè)備 ? 抗多路徑的天線：帶抑徑板或抑徑圈的天線，極化天線 ? 抗多路徑的接收機(jī)：窄相關(guān)技術(shù) MEDLL(Multipath Estimating Delay Lock Loop)等 抗多路徑效應(yīng)的天線 應(yīng)對(duì)多路徑誤差的方法③ ? 數(shù)據(jù)處理上 – 加權(quán) – 參數(shù)法 – 濾波法 – 信號(hào)分析法 其他誤差改正 ? 引力延遲 ? 地球自轉(zhuǎn)改正 ? 地球潮汐改正 ? 接收機(jī)的位置誤差 ? 天線相位中心偏差 地球自轉(zhuǎn)改正 G P S 提供的星歷是 W G S 84 坐標(biāo)系坐標(biāo)， W G S 84 坐標(biāo)系為地固坐標(biāo)系，而地球并非不動(dòng)體，它在不停自轉(zhuǎn)； G P S 信號(hào)自衛(wèi)星到地面測(cè)站，需要一段傳播時(shí)間?，如果以測(cè)站為標(biāo)準(zhǔn)，衛(wèi)星坐標(biāo)發(fā)生了),( SSS ZYX ???的變化量，這必然引起衛(wèi)星到測(cè)站的幾何距離?發(fā)生變化，設(shè)變化量為??，由微分公式可算出： SRSSRSSRSZZZYYYXXX ???????????? )()()[(1 式中： ),( SSS ZYX為衛(wèi)星瞬時(shí)地心坐標(biāo)，),( RRR ZYX為地面測(cè)站的地心坐標(biāo)。 ? 應(yīng)對(duì)方法 – 正確的對(duì)中整平 – 采用強(qiáng)制對(duì)中裝置（變形監(jiān)測(cè)時(shí)） 天線相位中心偏差改正 ? 衛(wèi)星天線相位中心偏差改正 ? 接收機(jī)天線相位中心變化的改正 – GPS測(cè)量和定位時(shí)是以接收機(jī)天線的相位中心位置為準(zhǔn)的，天線的相位中心與其幾何中心理論上應(yīng)保持一致。 天線相位中心偏差改正 ? 應(yīng)對(duì)方法 – 使用相同類(lèi)型的天線并進(jìn)行天線定向（限于相對(duì)定位） – 模型改正
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