衛(wèi)星載波相位定位原理主要內容（一）概述（二）載波相位觀測量的測量（三）載波相位定位原理（四）載波相位定位和偽距定位的比較一概述1.1載波的定義1.2進行載波相位測量的原因1.3重建載波

載波

--可運載調制信號的高頻振蕩波。1.1

載波的定義衛(wèi)星鐘載波載波GPS:1）采用兩種頻率的載波較完善地消除電離層延遲2）GPS載波的功能傳送測距碼和導航電文用作測距信號測距碼:C/A碼P碼【低精度導航應用】載波相位:L1載波()L2載波()【高精度定位應用】

1.2

進行載波相位測量的原因

1.3

重建載波(I)接收到的衛(wèi)星信號調制波、相位不連續(xù)解調去掉測距碼和導航電文重建的載波信號碼相關法平方法互相關技術Z跟蹤技術碼相關法1.3

重建載波(II)接收機產生的復制碼對接收到的衛(wèi)星信號再進行一次二進制相位調制，可以將測距碼去掉，僅留下載波和導航電文；由于載波和導航電文的頻率相差懸殊，可容易地用濾波器將二者分離。方法：特點：優(yōu)點

可同時獲得偽距觀測值（C/A）、導航電文和全波長的載波；用復制碼（強）去乘衛(wèi)星信號（弱），得到結果的信噪比較好。缺點

需要知道測距碼的結構。平方法1.3

重建載波(III)方法：特點：優(yōu)點

不需要知道測距碼的結構。缺點平方過程中同時去掉了測距碼和導航電文；恢復的是半波長載波，其整周模糊度更難確定；衛(wèi)星信號（弱）自乘，得到結果的信噪比較差。衛(wèi)星信號自乘互相關法1.3

重建載波(IV)方法：特點：優(yōu)點

無需了解Y碼的結構，可同時獲得雙頻偽距觀測值（C/A、P'2)、導航電文和全波長的L1和L2載波；缺點衛(wèi)星信號Y1（弱）與衛(wèi)星信號Y2（弱）自乘，得到結果的信噪比較差。

對C/A碼仍采用碼相關法恢復全波長的L1載波；利用載波頻率不同造成的電離層延遲不同，通過相關性分析得到L1和L2兩信號的偽距差及載波相位差；RogueSNR-x,AOAICS-4000Z,Trimble4000,Trimble4700Z跟蹤技術1.3

重建載波(V)方法：特點：優(yōu)點可同時獲得雙頻偽距觀測值（C/A、P1、P2)

、導航電文和全波長的L1和L2載波；用復制碼（強）去乘衛(wèi)星信號（弱），得到結果的信噪比較好。

將P(Y)碼重新分解為P碼和W碼；接收機產生復制碼，利用碼相關法去掉P碼，可獲得全波長的L1和L2載波；AshtechZ-12,AOABenchmark,LeicaSR399Geodetic二載波相位觀測量的測量2.1載波相位測量原理2.2載波相位實際觀測值

2.1載波相位測量原理--接收機振蕩器產生的基準信號相位--接收機接收到的衛(wèi)星信號相位衛(wèi)星鐘接收機鐘相位差2.2載波相位實際觀測值時刻鑒相器整周模糊度時刻1t鑒相器多普勒計數(shù)器整周模糊度時刻實際觀測值整周模糊度N變換頻率多級頻率單一頻率只能測得不足整周部分而無法得到N參數(shù)估計GPS載波相位N值三載波相位定位原理3.1載波相位觀測方程3.2載波相位單點定位

3.1

載波相位觀測方程(I)真空中且不考慮各項誤差考慮所有誤差未知參數(shù)：接收機位置--接收機鐘差--整周模糊度--3.1載波相位觀測方程(II)非線性可以將在測站近似坐標處泰勒級數(shù)展開至一階項：

線性化3.1偽距觀測方程線性化(III)3.2載波相位單點定位(I)載波相位測量的觀測精度為mm級，此時要獲得高精度的定位結果需對各項誤差源進行精確改正。電離層誤差無電離層組合觀測值對流層誤差模型改正+參數(shù)估計其余誤差模型改正軌道誤差和衛(wèi)星鐘差IGS精密星歷和鐘差3.2載波相位單點定位(II)最小二乘四載波相位定位與偽距定位的比較

比較項偽距定位載波相位定位觀測值精度dm~mmm衛(wèi)星位置廣播星歷精密星歷衛(wèi)星鐘差廣播星歷精密鐘差電離層改正模型改正、無電離