




版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)
文檔簡介
第四章距離測量與GPS定位§4.1利用測距碼測定衛(wèi)地距§4.1利用測距碼測定衛(wèi)地距GPS定位的基本原理需解決的兩個關(guān)鍵問題如何確定衛(wèi)星的位置如何測量出站星距離?測距方法雙程測距
用于電磁波測距儀單程測距
用于GPS距離測量與GPS定位>利用測距碼測定衛(wèi)地距>測距方法測距碼C/A碼(測距時有模糊度)P碼距離測量與GPS定位>利用測距碼測定衛(wèi)地距>測距碼信號傳播時間測距碼測距原理①距離測定的基本思路信號(測距碼)傳播時間的測定信號傳播時間的測定距離測量與GPS定位>利用測距碼測定衛(wèi)地距>測距碼測距原理測距碼測距原理②利用測距碼測距的必要條件必須了解測距碼的結(jié)構(gòu)利用測距碼進行測距的優(yōu)點采用的是CDMA(碼分多址)技術(shù)易于捕獲微弱的衛(wèi)星信號可提高測距精度便于對系統(tǒng)進行控制和管理(如AS)每顆GPS衛(wèi)星都采用特定的偽隨機噪聲碼微弱信號的捕獲距離測量與GPS定位>利用測距碼測定衛(wèi)地距>測距碼測距原理Z跟蹤技術(shù)ASP碼+W碼
Y碼W碼的碼元寬度比Y碼大幾十倍Z跟蹤技術(shù)原理將相關(guān)間隔(積分間隔)限定在一個W碼碼元內(nèi)距離測量與GPS定位>利用測距碼測定衛(wèi)地距>Z跟蹤技術(shù)偽距測量的特點優(yōu)點無模糊度缺點精度低距離測量與GPS定位>利用測距碼測定衛(wèi)地距>偽距測量的特點GPS測量的基本觀測方程距離測量與GPS定位>利用測距碼測定衛(wèi)地距>GPS測量的基本觀測方程對流層折射延遲改正電離層折射延遲改正接收機鐘的改正數(shù)衛(wèi)星鐘的改正數(shù)信號離開衛(wèi)星的時刻(由衛(wèi)星鐘測定)信號到達接收機的時刻(由接收機鐘測定)測距碼測距的觀測方程距離測量與GPS定位>利用測距碼測定衛(wèi)地距>測距碼測距的觀測方程偽距測量的誤差方程距離測量與GPS定位>利用測距碼測定衛(wèi)地距>測距碼測距的誤差方程§4.2 載波相位測量
載波相位測量距離測量與GPS定位>載波相位測量載波相位測量的關(guān)鍵技術(shù)-重建載波①重建載波將非連續(xù)的載波信號恢復成連續(xù)的載波信號。載波調(diào)制了電文之后變成了非連續(xù)的波偽距測量與載波相位測量距離測量與GPS定位>載波相位測量>載波相位測量的關(guān)鍵技術(shù)-重建載波載波相位測量的關(guān)鍵技術(shù)-重建載波②碼相關(guān)法方法將所接收到的調(diào)制信號(衛(wèi)星信號)與接收機產(chǎn)生的復制碼相乘。技術(shù)要點衛(wèi)星信號(弱)與接收機信號(強)相乘。特點限制:需要了解碼的結(jié)構(gòu)。優(yōu)點:可獲得導航電文,可獲得全波長的載波,信號質(zhì)量好(信噪比高)碼相關(guān)法距離測量與GPS定位>載波相位測量>載波相位測量的關(guān)鍵技術(shù)-重建載波載波相位測量的關(guān)鍵技術(shù)-重建載波③平方法方法將所接收到的調(diào)制信號(衛(wèi)星信號)自乘。技術(shù)要點衛(wèi)星信號(弱)自乘。特點優(yōu)點:無需了解碼的結(jié)構(gòu)缺點:無法獲得導航電文,所獲載波波長為原來波長的一半,信號質(zhì)量較差(信噪比低,降低了30dB)平方法距離測量與GPS定位>載波相位測量>載波相位測量的關(guān)鍵技術(shù)-重建載波載波相位測量的關(guān)鍵技術(shù)-重建載波④互相關(guān)(交叉相關(guān))方法在不同頻率的調(diào)制信號(衛(wèi)星信號)進行相關(guān)處理,獲取兩個頻率間的偽距差和相位差技術(shù)要點不同頻率的衛(wèi)星信號(弱)進行相關(guān)。特點優(yōu)點:無需了Y解碼的結(jié)構(gòu),可獲得導航電文,可獲得全波波長的載波,信號質(zhì)量較平方法好(信噪比降低了27dB)距離測量與GPS定位>載波相位測量>載波相位測量的關(guān)鍵技術(shù)-重建載波載波相位測量的關(guān)鍵技術(shù)-重建載波⑤Z跟蹤方法:將衛(wèi)星信號在一個W碼碼元內(nèi)與接收機復制出的P碼進行相關(guān)處理。在一個W碼碼元內(nèi)進行衛(wèi)星信號(弱)與復制信號(強)進行相關(guān)。特點優(yōu)點:無需了解Y碼結(jié)構(gòu),可測定雙頻偽距觀測值,可獲得導航電文,可獲得全波波長的載波,信號質(zhì)量較平方法好(信噪比降低了14dB)距離測量與GPS定位>載波相位測量>載波相位測量的關(guān)鍵技術(shù)-重建載波載波測距距離測量與GPS定位>載波相位測量>載波測距GPS載波相位測量的基本原理距離測量與GPS定位>載波相位測量>GPS載波相位測量的基本原理理想情況實際情況載波相位觀測值觀測值整周計數(shù)整周未知數(shù)(整周模糊度)載波相位觀測值距離測量與GPS定位>載波相位測量>載波相位觀測值載波相位測量的特點優(yōu)點精度高,測距精度可達0.1mm量級難點整周未知數(shù)問題整周跳變問題距離測量與GPS定位>載波相位測量>載波相位測量的特點載波相位測量的觀測方程原始形式:線性化后:誤差方程為:距離測量與GPS定位>載波相位測量>載波相位測量的觀測方程GPS原理及其應(yīng)用
(九)第四章距離測量與GPS定位§4.3觀測值的線性組合§4.3 觀測值的線性組合同類型同頻率觀測值的線性組合同類型不同頻率觀測值的線性組合不同類型觀測值的線性組合同類型同頻率相位觀測值的線性組合
——差分觀測值按差分方式可分為:站間差分星間差分歷元間差分按差分次數(shù)可分為:一次差二次差三次差距離測量與GPS定位>觀測值的線性組合>同類型同頻率相位觀測值的線性組合概述差分觀測值的定義將相同頻率的GPS載波相位觀測值依據(jù)某種方式求差所獲得的新的組合觀測值(虛擬觀測值)差分觀測值的特點可以消去某些不重要的參數(shù),或?qū)⒛承Υ_定待定參數(shù)有較大負面影響的因素消去或消弱其影響求差方式站間求差衛(wèi)星間求差歷元間求差距離測量與GPS定位>觀測值的線性組合>同類型同頻率相位觀測值的線性組合與接收機無關(guān)與衛(wèi)星無關(guān)空間相關(guān)性強空間相關(guān)性強不隨時間變化原始載波相位觀測值距離測量與GPS定位>觀測值的線性組合>同類型同頻率相位觀測值的線性組合站間求差(站間差分)求差方式同步觀測值在接收機間求差數(shù)學形式特點消除了衛(wèi)星鐘差影響削弱了電離層折射影響削弱了對流層折射影響削弱了衛(wèi)星軌道誤差的影響距離測量與GPS定位>觀測值的線性組合>同類型同頻率相位觀測值的線性組合星間求差(星間差分)求差方式同步觀測值在衛(wèi)星間求差數(shù)學形式特點消除了接收機鐘差的影響距離測量與GPS定位>觀測值的線性組合>同類型同頻率相位觀測值的線性組合歷元間求差(歷元間差分)差分方式觀測值在間歷元求差數(shù)學形式特點消去了整周未知數(shù)參數(shù)距離測量與GPS定位>觀測值的線性組合>同類型同頻率相位觀測值的線性組合單差、雙差和三差單差:站間一次差分雙差:站間、星間各求一次差(共兩次差)三差:站間、星間和歷元間各求一次差(三次差)單差雙差三差距離測量與GPS定位>觀測值的線性組合>同類型同頻率相位觀測值的線性組合采用差分觀測值的缺陷(求差法的缺陷)數(shù)據(jù)利用率低只有同步數(shù)據(jù)才能進行差分引入基線矢量替代了位置矢量差分觀測值間具有了相關(guān)性,使處理問題復雜化參數(shù)估計時,觀測值的權(quán)陣某些參數(shù)無法求出某些信息在差分觀測值中被消除距離測量與GPS定位>觀測值的線性組合>同類型同頻率相位觀測值的線性組合同類型不同頻率觀測值的線性組合L1的特性 L2的特性距離測量與GPS定位>觀測值的線性組合>同類型不同頻率相位觀測值的線性組合不同頻率的載波(L1,L2)相位觀測值兩個不同頻率的載波(L1,L2)相位觀測值間線性組合的一般形式
n,m距離測量與GPS定位>觀測值的線性組合>同類型不同頻率相位觀測值的線性組合
n,m的特性距離測量與GPS定位>觀測值的線性組合>同類型不同頻率相位觀測值的線性組合常見的線性組合——寬巷組合相位觀測值寬巷組合(wide-lane)(n=1,m=-1)*利于求解模糊度,測量噪聲大.距離測量與GPS定位>觀測值的線性組合>同類型不同頻率相位觀測值的線性組合常見的線性組合——無電離層折射的相位觀測值無電離層折射的組合(iono-free)距離測量與GPS定位>觀測值的線性組合>同類型不同頻率相位觀測值的線性組合不同類型觀測值的線性組合不同類型雙頻觀測值間的線性組合不同類型單頻觀測值間的線性組合距離測量與GPS定位>觀測值的線性組合>不同類型觀測值的線性組合1.不同類型雙頻觀測值間的線性組合距離測量與GPS定位>觀測值的線性組合>不同類型觀測值的線性組合1.不同類型雙頻觀測值間的線性組合距離測量與GPS定位>觀測值的線性組合>不同類型觀測值的線性組合1.不同類型雙頻觀測值間的線性組合距離測量與GPS定位>觀測值的線性組合>不同類型觀測值的線性組合1.不同類型雙頻觀測值間的線性組合距離測量與GPS定位>觀測值的線性組合>不同類型觀測值的線性組合2.不同類型單頻觀測值間的線性組合距離測量與GPS定位>觀測值的線性組合>不同類型觀測值的線性組合第四章距離測量與GPS定位§4.4周跳的探測與修復§4.5整周模糊度的確定§4.4 周跳的探測與修復1.屏幕掃描法2.高次差法多項式擬合法MW觀測值法三差法4.4整周跳變(周跳–CycleSlips)在某一特定時刻的載波相位觀測值為如果在觀測過程接收機保持對衛(wèi)星信號的連續(xù)跟蹤,則整周模糊度將保持不變,整周計數(shù)也將保持連續(xù),但當由于某種原因使接收機無法保持對衛(wèi)星信號的連續(xù)跟蹤時,在衛(wèi)星信號重新被鎖定后,將發(fā)生變化,而也不會與前面的值保持連續(xù),這一現(xiàn)象稱為整周跳變。周跳T
距離測量與GPS定位
>周跳的探測與修復>整周跳變(周跳–CycleSlips)產(chǎn)生周跳的原因信號被遮擋,導致衛(wèi)星信號無法被跟蹤儀器故障,導致差頻信號無法產(chǎn)生衛(wèi)星信號信噪比過低,導致整周計數(shù)錯誤接收機在高速動態(tài)的環(huán)境下進行觀測,導致接收機無法正確跟蹤衛(wèi)星信號衛(wèi)星瞬時故障,無法產(chǎn)生信號距離測量與GPS定位
>周跳的探測與修復>產(chǎn)生周跳的原因周跳的特點只影響整周計數(shù)-周跳為波長的整數(shù)倍將影響從周跳發(fā)生時刻(歷元)之后的所有觀測值周跳T
周跳將使周跳發(fā)生后的所有觀測值包含相同的整周計數(shù)錯誤距離測量與GPS定位>周跳的探測與修復>周跳的特點解決周跳問題的方法探測與修復設(shè)法找出周跳發(fā)生的時間和大小參數(shù)法將周跳標記出來,引入周跳參數(shù),進行解算距離測量與GPS定位
>周跳的探測與修復>解決周跳問題的方法周跳的探測、修復方法①屏幕掃描法方法:人工在屏幕上觀察觀測值曲線的變化是否連續(xù)。特點費時、只能發(fā)現(xiàn)大周跳。由于原始的載波觀測值變化很快,通常觀察的是某種觀測值的組合,如。距離測量與GPS定位
>周跳的探測與修復>屏幕掃描法周跳的探測、修復方法②高次差法距離測量與GPS定位>周跳的探測與修復>高次差法周跳的探測、修復方法②
(續(xù))高次差法的原理由于衛(wèi)星和接收機間的距離在不斷變化,因而載波相位測量的觀測值N0+Int(ф)+Fr(ф)也隨時間在不斷變化。但這種變化應(yīng)是有規(guī)律的,平滑的。周跳將破壞這種規(guī)律性。對于GPS衛(wèi)星而言,當求至四次差時,其值已趨向于零。殘留的四次差主要是由接收機的鐘誤差等因素引起的。距離測量與GPS定位>周跳的探測與修復>高次差法周跳的探測、修復方法②(續(xù))高次差法的問題接收機鐘差對此方法有效性的影響克服接收機鐘差影響的方法-衛(wèi)星間求差距離測量與GPS定位>周跳的探測與修復>高次差法周跳的探測、修復方法②(續(xù))高次差法的問題即使發(fā)現(xiàn)相位觀測值中存在數(shù)周的不規(guī)則變化,也很難判斷是否存在周跳。所以雙差觀測值被廣泛采用。距離測量與GPS定位>周跳的探測與修復>高次差法周跳的探測、修復方法③多項式擬合法:為了便于用計算機計算,常采用多項式擬合的方法。即根據(jù)n個相位測量觀測值擬合一個n階多項式,據(jù)此多項式來預(yù)估下一個觀測值并與實測值比較,從而來發(fā)現(xiàn)周跳并修正整周計數(shù)。這種方法實質(zhì)上和上面介紹的高次差法是相像的,但便于計算。距離測量與GPS定位>周跳的探測與修復>多項式擬合法周跳的探測、修復方法③(續(xù))多項式擬合法的應(yīng)用特點由于四次差或五次差一般巳呈偶然誤差特性,無法再用函數(shù)來加以擬合,所以用多項式擬合時通常也只需取至4—5階即可。觀測值可以是真正的(非差)相位觀測值,也可以是經(jīng)線性組合后的虛擬觀測值:單差觀測值和雙差觀測值。距離測量與GPS定位>周跳的探測與修復>多項式擬合法周跳的探測、修復方法④MW觀測值法距離測量與GPS定位
>周跳的探測與修復>MW觀測值法周跳的探測、修復方法⑤殘差法方法根據(jù)平差后的殘差,進行周跳的探測與修復特點可以發(fā)現(xiàn)小周跳載波相位雙差觀測值的殘差圖距離測量與GPS定位
>周跳的探測與修復>殘差法§4.5整周模糊度的確定整周未知數(shù)(整周模糊度-Ambiguity)距離測量與GPS定位
>整周未知數(shù)N0的確定>整周未知數(shù)4.5.1靜態(tài)相對定位中常用的幾種方法待定參數(shù)法-經(jīng)典方法
1)取整法
2)置信區(qū)間法
XNi為模糊度的實數(shù)解
mXNi=s0(QNiNi)1/2為該參數(shù)的中誤差
置信區(qū)間為[XNi-b·mXNi,XNi+b·mXNi]
b=xt(f,α/2),根據(jù)自由度(f=n-u)和置信水平(1-α),從t分布的數(shù)值表中查取。 如:f=2500,1-α=99.9%,b=3.28
整數(shù)解在置信區(qū)間之內(nèi)。
3)模糊函數(shù)法距離測量與GPS定位
>整周未知數(shù)N0的確定>靜態(tài)相對定位中常用的幾種方法4.5.1靜態(tài)相對定位中常用的幾種方法一)整數(shù)解: 基本方法1)求初始解 確定基線向量的實數(shù)解和整周未知數(shù)的實數(shù)解2)將整周模糊度固定為整數(shù)3)求固定解二)實數(shù)解: 基線較長,誤差相關(guān)性減弱,初始解的誤差將隨之增大,從而使模糊度參數(shù)很難固定,整數(shù)化的意義不大。距離測量與GPS定位
>整周未知數(shù)N0的確定>靜態(tài)相對定位中常用的幾種方法4.5.2快速定位中常用的方法走走停停和快速靜態(tài)定位法是兩種具有代表性的快速定位法。 確定整周未知數(shù)的方法:一)走走停停法(StopandGo)已知基線法交換天線法二)快速靜態(tài)定位法快速模糊度解算法(FARA)距離測量與GPS定位
>整周未知數(shù)N0的確定>快速定位中常用的方法已知基線法將已修復周跳、剔除粗差后的雙差載波相位觀測值組成法方程式,然后將已知的基線向量代入法方程式并求解模糊度參數(shù),最后再用取整法或置信區(qū)間法將求得的實數(shù)模糊度固定為整數(shù)。距離測量與GPS定位
>整周未知數(shù)N0的確定>已知基線法交換天線法距離測量與GPS定位
>整周未知數(shù)N0的確定>交換天線法快速模糊度解算法(FARA)由瑞士的E.Frei和G.Beutler提出過程:距離測量與GPS定位
>整周未知數(shù)N0的確定>快速模糊度解算法(FARA)快速模糊度解算法(FARA)(續(xù))1、搜索候選模糊度:
根據(jù)
P{|XNi-XNAi|≤b
mXNi}=1-αXNi為模糊度的實數(shù)解
XNAi為相應(yīng)的候選整數(shù)解
mXNi=s0(qNiNi)1/2為該參數(shù)的中誤差
b=xt(f,α/2),根據(jù)自由度(f=n-u)和置信水平(1-α),從t分布的數(shù)值表中查取。 這樣將[XNi-b·mXNi,XNi+b·mXNi]中的所有模糊度值挑選出來,構(gòu)成很多候選模糊度組合。距離測量與GPS定位
>整周未知數(shù)N0的確定>快速模糊度解算法(FARA)快速模糊度解算法(FARA)(續(xù))2、確定最優(yōu)整數(shù)模糊度組合
距離測量與GPS定位
>整周未知數(shù)N0的確定>快速模糊度解算法(FARA)快速模糊度解算法(FARA)(續(xù))3、對備選模糊度組合進行數(shù)理統(tǒng)計檢驗
1)互差檢驗:對XNAik=XNAi
-
XNAk進行檢核。
P{|XNijk-XNAik|≤b·mxNik
}=1-α
整數(shù)模糊度實數(shù)差:XNik=XNi-XNk
(i,k=1,2…r,i≠k)
對應(yīng)的候選整數(shù)模糊度差:XNAik=XNAi-XNAk
mXNik=s0(qNiNi-2qNiNk+qNkNk)1/2 2)雙頻檢驗
XNi、XNk分別表示對同一衛(wèi)星的L1、L2載波模糊度的實數(shù)解。令:
XLik
=XNi-XNk(λ2/λ1),
XLAik
=XNAi-XNAk(λ2/λ1)P{|XLik-XLAik|≤b·mXNLik}=1-α距離測量與GPS定位
>整周未知數(shù)N0的確定>快速模糊度解算法(FARA)
4、確認最優(yōu)解的三項統(tǒng)計檢驗:
將搜索出來的最優(yōu)整數(shù)模糊度組合,代回原法方程式平差計算,得出基線向量解和方差陣。1)基線向量的整數(shù)解和初始解的一致性檢驗。2)整數(shù)解和初始解的單位權(quán)中誤差的一致性檢驗。3)整數(shù)解中最小單位權(quán)中誤差與次最小單位權(quán)中誤差間的顯著性檢驗。快速模糊度解算法(FARA)(續(xù))距離測量與GPS定位
>整周未知數(shù)N0的確定>快速模糊度解算法(FARA)4.5.3動態(tài)定位中常用的方法一)初始化法 運動載體處于靜止狀態(tài)時與地面基準站一起通過“初始化”來確定整周模糊度,然后運動載體開始運動,進行定位。二)實時解算模糊度的方法距離測量與GPS定位
>整周未知數(shù)N0的確定>動態(tài)定位中常用的方法實時解算模糊度的方法(1)確定搜索區(qū)域坐標搜索法模糊度搜索法(2)可采用的方法模糊度函數(shù)法最小二乘模糊度搜索法FARA法快速模糊度搜索濾波法LAMBDA法距離測量與GPS定位
>整周未知數(shù)N0的確定>實時解算模糊度的方法第四章距離測量與GPS定位§4.6 單點定位§4.7 相對定位§4.6 單點定位GPS測量定位方法分類定位模式絕對定位(單點定位)相對定位差分定位定位時接收機天線的運動狀態(tài)靜態(tài)定位-天線相對于地固坐標系靜止動態(tài)定位-天線相對于地固坐標系運動獲得定位結(jié)果的時效事后定位實時定位觀測值類型偽距測量載波相位測量距離測量與GPS定位>單點定位>GPS測量定位方法分類單點定位簡介定義單獨利用一臺接收機確定待定點在地固坐標系中絕對位置的方法定位結(jié)果-與所用星歷同屬一坐標系的絕對坐標采用廣播星歷時屬WGS-84采用IGS–InternationalGPSService精密星歷時為ITRF–InternationalTerrestrialReferenceFrames特點優(yōu)點:一臺接收機單獨定位,觀測簡單,可瞬時定位缺點:精度主要受系統(tǒng)性偏差的影響,定位精度低應(yīng)用領(lǐng)域低精度導航、資源普查、軍事、...距離測量與GPS定位
>單點定位>單點定位簡介偽距單點定位的誤差方程①對于衛(wèi)星i,在某一個歷元的誤差方程為距離測量與GPS定位
>單點定位>偽距單點定位的誤差方程單點定位有4個待定參數(shù),因而至少需要同時觀測4顆以上的衛(wèi)星,才能同時確定出所有的待定參數(shù)。偽距單點定位的誤差方程②對在某歷元同時觀測的n顆衛(wèi)星,其誤差方程及位置解為距離測量與GPS定位
>單點定位>偽距單點定位的誤差方程DOP值①DOP(DilutionofPrecision)GDOP–GeometryDilutionofPrecisionPDOP–PositionDilutionofPrecisionTDOP–TimeDilutionofPrecisionHDOP–HorizontalDilutionofPrecisionVDOP–VerticalDilutionofPrecisionDOP值的定義距離測量與GPS定位
>單點定位>DOP值DOP值②DOP值與定位精度DOP值的性質(zhì)DOP值與單點定位時,所觀測衛(wèi)星的數(shù)量與分布有關(guān),它所表示的是定位的幾何條件DOP值越小,定位的幾何條件越好距離測量與GPS定位
>單點定位>DOP值DOP值③距離測量與GPS定位
>單點定位>DOP值DOP值④距離測量與GPS定位
>單點定位>DOP值載波相位單點定位的誤差方程①對于衛(wèi)星i,誤差方程為距離測量與GPS定位>單點定位>載波相位單點定位的誤差方程載波相位單點定位的誤差方程②若在k個歷元里每歷元均觀測了n顆相同的衛(wèi)星,則誤差方程距離測量與GPS定位>單點定位>載波相位單點定位的誤差方程載波相位單點定位的誤差方程③距離測量與GPS定位>單點定位>載波相位單點定位的誤差方程載波相位單點定位的誤差方程④距離測量與GPS定位>單點定位>載波相位單點定位的誤差方程假定在k個歷元中連續(xù)對n顆衛(wèi)星進行了觀測,則通常有3+k+n個待定參數(shù)(3個位置參數(shù)、k個整周模糊度參數(shù)和n個接收機鐘差參數(shù)),因而,僅采用載波相位觀測值無法實現(xiàn)瞬時單點定位。單點定位的誤差源及應(yīng)對方法衛(wèi)星星歷精密星歷衛(wèi)星鐘差精密鐘差、地面跟蹤電離層延遲雙頻改正對流層延遲模型改正距離測量與GPS定位
>單點定位>單點定位的誤差源及應(yīng)對方法精密單點定位精密單點定位PPP–PrecisePointPositioning特點主要觀測值為載波相位采用精密的衛(wèi)星軌道和鐘數(shù)據(jù)采用復雜的模型定位精度亞分米級用途全球高精度測量衛(wèi)星定軌距離測量與GPS定位
>單點定位>精密單點定位§4.7 相對定位概述①定義確定進行同步觀測的接收機之間相對位置的定位方法,稱為相對定位。定位結(jié)果與所用星歷同屬一坐標系的基線向量(坐標差)及其精度信息采用廣播星歷時屬WGS-84采用IGS–InternationalGPSService精密星歷時為ITRF–InternationalTerrestrialReferenceFrame基線向量中含有:2個方位基準(一個水平方法,一個垂直方位)和1個尺度基準,不含有位置基準距離測量與GPS定位
>相對定位>概述概述②特點優(yōu)點:定位精度高缺點:多臺接收共同作業(yè),作業(yè)復雜數(shù)據(jù)處理復雜不能直接獲取絕對坐標應(yīng)用高精度測量定位及導航相對定位距離測量與GPS定位
>相對定位>概述觀測方程非差觀測方程單差觀測方程雙差觀測方程距離測量與GPS定位>相對定位>觀測方程各種誤差對相對定位結(jié)果的影響衛(wèi)星軌道誤差–削弱衛(wèi)星鐘差–消除大氣折射誤差–削弱接收機鐘差–消除接收機天線相位中心偏差和變化–消除距離測量與GPS定位
>相對定位>各種誤差對相對定位結(jié)果的影響相對定位的類型靜態(tài)定位普通靜態(tài)定位快速靜態(tài)定位GoandStop快速確定整周未知數(shù)動態(tài)定位動態(tài)定位中整周未知數(shù)的確定靜態(tài)初始化動態(tài)初始化(OTF)實時動態(tài)定位(RTK–RealTimeKinematic)單基準站RTK多基準站RTK(網(wǎng)絡(luò)RTK)距離測量與GPS定位>相對定位>相對定位的類型RTK–實時動態(tài)RealTimeKinematic距離測量與GPS定位
>相對定位>RTK–實時動態(tài)第四章距離測量與GPS定位§4.8差分GPS概述①差分GPS產(chǎn)生的誘因:絕對定位精度不能滿足要求GPS絕對定位的精度受多種誤差因素的影響,完全滿足某些特殊應(yīng)用的要求美國的GPS政策對GPS絕對定位精度的影響(選擇可用性SA)SA關(guān)閉前后GPS絕對定位精度的變化距離測量與GPS定位
>差分GPS>概述概述②差分GPS(DGPS–DifferentialGPS)利用設(shè)置在坐標已知的點(基準站)上的GPS接收機測定GPS測量定位誤差,用以提高在一定范圍內(nèi)其它GPS接收機(流動站)測量定位精度的方法RTCM-104格式距離測量與GPS定位
>差分GPS>概述影響絕對定位精度的主要誤差主要誤差衛(wèi)星軌道誤差衛(wèi)星鐘差大氣延遲(對流層延遲、對流層延遲)多路徑效應(yīng)對定位精度的影響距離測量與GPS定位
>差分GPS>影響絕對定位精度的主要誤差差分GPS的基本原理誤差的空間相關(guān)性以上各類誤差中除多路徑效應(yīng)均具有較強的空間相關(guān)性,從而定位結(jié)果也有一定的空間相關(guān)性。差分GPS的基本原理利用基準站(設(shè)在坐標精確已知的點上)測定具有空間相關(guān)性的誤差或其對測量定位結(jié)果的影響,供流動站改正其觀測值或定位結(jié)果差分改正數(shù)的類型距離改正數(shù):利用基準站坐標和衛(wèi)星星歷可計算出站星間的計算距離,計算距離減去觀測距離即為距離改正數(shù)。位置(坐標改正數(shù))改正數(shù):基準站上的接收機對GPS衛(wèi)星進行觀測,確定出測站的觀測坐標,測站的已知坐標與觀測坐標之差即為位置的改正數(shù)。距離測量與GPS定位
>差分GPS>差分GPS的基本原理差分GPS對
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 漢字真有趣課件照片
- 《Photoshop CC平面廣告設(shè)計》高職全套教學課件
- Unit6 Plan for Yourself單元測試(無答案)人教版(2024)八年級英語上冊
- 漢字多的課件
- 新能源汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)規(guī)
- 高端家電市場品牌競爭策略研究
- 漢子家園言課件
- 水邊玩耍的安全教育
- 消防設(shè)施功能測試方案
- 建筑工程施工階段安全監(jiān)控方案
- 2025年體育教練員執(zhí)業(yè)能力考試試題及答案解析
- 2025年住培結(jié)業(yè)考試題庫及答案
- 2025年重慶輔警管理知識模擬100題及答案
- 創(chuàng)傷急救基本知識培訓課件
- DB42∕T 2151-2023 應(yīng)急物資儲備庫建設(shè)規(guī)范
- 2025年二級建造師繼續(xù)教育題庫及參考答案(完整版)
- 膠水儲存管理辦法
- 精神患者家屬健康教育講座
- 分包招采培訓課件
- 公司全員銷售管理辦法
- 《病理檢驗技術(shù)》課程標準
評論
0/150
提交評論