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GNSS道理及技巧(三)

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  本文以DGPS为例来讲明差分定位技巧

  起首提个后果:我们为甚么要采取差分GPS定位技巧丈量?

  答案是:相对定位精度不能满足请求。

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  DGPS:差分全球定位系统(Differential Global Position System).

  今朝?GPS?系统供给的定位精度是优于?10?米,而为掉掉落更高的定位精度,我们平日采取差分?GPS?技巧:将一台?GPS?回收机安排在基准站上停止不美观测。依据基准站已知精细坐标,计算出基准站到卫星的距离改正数,并由基准站及时将这一数据发送出去。用户回收机在停止?GPS?不美观测的同时,也回收到基准站收回的改正数,并对其定位结果停止改正,从而提高定位精度。

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  差分?GPS?分为两大年夜类:伪距差分和载波相位差分

  差分的长处

  (1)消弭卫星钟钟差

  (2)消弭卫星星历误差

  (3)消弭电离层延迟

  (4)消弭对流层延迟

  (5)将回收机钟钟差做为未知数求出以上办法将有效地提高GPS定位精度,通俗而言,以坐标方法差分可达±5m的精度,以伪距方法可达±(1~3)m级精度,以载波相位方法可达±(1~3)cm的精度,高程精度为平面精度的2~3倍。

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  RTK丈量道理图

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  这里主要引见伪距1对n后处理差分系统,其平面定位精度可达±1m,高程定位精度可达±(2—3)m,感化距离可达200km。

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  若为及时差分,还需通信电台

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  从上式出发,推证伪距差分的通俗数学模型。在基准站A不美观测j卫星,测得伪距为:

  式中ρjAt为t时辰A至卫星j的真实距离,可用 几何公式求得。由电台送往移动台B点的差分改正为:

  B点不美观测的伪距为:

  将伪距改正数参与(3-17)式,则有:

  思考到现有装备的通信才华,A、B点间距不超越50km,因此LjBtrop≈LjAtrop,LjBion≈LjAion,上式中可消弭卫星钟差、对流层、电离层的影响,令c(VTB-VTA)=d,则上式可表现为:

  

  将上按台劳级数展开,得:

  因A、B二点之距小于50km,故ljAt≈ljBt,mjAt≈mjBt,njAt≈njBt,ρjAt0、ρjBt0为ρjAt、ρjBt的初值,从而依上式可大年夜局部消弭卫星星历误差,进一步整顿为:

  当有n(n>4)颗同步不美观测卫星时,按最小二乘法表现的伪距差分模型为:

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  用户回收机i和基准站回收机j同时跟踪一颗编号为i的卫星,则载波相位不美观测方程可以表现为:

  明显,由两个整数相减掉掉落的单差整周模糊度还是一个整数,而一旦的值被准确求解出来,那么单差载波相位就成为既没有模糊度又具有高精度的单差距离丈量值。

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