GPS定位公式(课堂PPT).ppt

第五章GPS定位原理第二节测码伪距观测方程与测相伪距观测方程测码伪距观测方程线性化则观测方程可表示为考虑到电离层改正和对流层改正，并取则有此式中有四个未知数，最少需观测四颗卫星才能求得四个未知数。2、测相伪距观测方程及其线性化由上式可得在接收机初始跟踪到卫星时刻，测得上式中的左端。右端的两项为未知数。当接收机锁定卫星，到时刻，接收机测得的相位含有三项：一是整周固定部分，称为整周未知数或整周模糊度；二是整周变化部分，由整周计数器记录；三是不足整周部分。用表示整周变化部分与不足整周部分之和，并考虑接收机钟差，则载波相位观测方程为以卫星和接收机的坐标带入上式并考虑电离层和对流层改正后线性化，可得式中的包括几何距离近似值及对流层和电离层改正。式中有五个未知数，如观测5颗卫星则有9个未知数。第三节GPS绝对定位原理其中：令二、静态绝对定位原理如果观测时间较长，应考虑接收机钟差变化——初始观测时刻其中有3个钟差改正数，3个测站坐标改正数，共6个未知数2、测相伪距绝对定位法因接收机钟的稳定性有限，不同历元有不同的钟差。以初始历元为参考历元，用三阶方程式表示钟差：观测卫星数，历元数，3个测站坐标未知数，3个钟差系数为未知数，另外每颗卫星有一个整周未知数。共个未知数，观测历元数应如果要进行测相伪距绝对定位，观测前应将接收机固定在一点上观测一段时间，以求得整周未知数，这一过程称为初始化，然后才能进行测相伪距动态绝对定位载波相位观测应注意：1）整周数的变化部分由计数器记录，此间信号不能间断，如果此间到达接收机的信号被遮挡，造成失锁，遮挡期间整周记数暂停，遮挡移去后继续记数，这就丢掉了遮挡期间的若干整周数。这种情况叫整周跳。引起周跳的另一原因是强电磁干扰。设卫星与接收机的相对运动速度为1km/s，L1载波波长为19cm，信号间断1秒钟，产生1000/0.19=5263周的周跳。2）因各项误差影响，整周未知数往往不为整数。三、精度衰减因子如取符号则——测站点在大地坐标系中的全系数阵。精度衰减因子———全系数阵住对角线元素的函数，用DOP表示。精度衰减因子的种类平面位置精度衰减因子高程精度衰减因子空间位置精度衰减因子接收机钟差精度衰减因子几何精度衰减因子DOP是观测卫星空间分布的函数，常用PDOP第四节GPS相对定位原理第六节差分定位4、事后差分参考站与流动站无通信，事后（当天晚上）从inter网下载参考站数据，对流动站数据事后改正。5、网络RTK多参考站数据综合分析，求得适合于流动站的电离层、对流层改正。有效距离80km。6、广域网差分大范围GPS台站构成网络，将覆盖区划分为格网形式，求各格网点电离层、对流层折射改正，用通信卫星信号发送给流动站。