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最新GPS相对定位与绝对定位
3、定位原理
1)设置基准站----在测区内部设 置基准站,安置接收机连续跟 踪观测 4 颗卫星; 2) 设置流动站----在运动平台上 设置接收机;
目前普遍采用的差分组合
•单差(Single-Difference——SD):在不同观测站,同步 观测相同卫星所得观测量之差。表示为:
j(t)2 j(t) 1 j(t)
k(t)k(t2)k(t1)
2k(t2)1k(t2)2j(t2)1j(t2) 2k(t1)1k(t1)2j(t1)1j(t1)
三差
所以,上述式子主要是为了消除以下影响: 单差方程式:消除卫星钟差的影响 双差方程式:消除了接收机钟差的影响 三差方程式:方程右端的未知数只有观测站T2 的 坐标,消除了整周未知数的影响
单差
•双差(Double-Difference——DD):在不同观测站,同
步观测同一组卫星,所得单差之差。符号表示为: k ( t ) k ( t ) j ( t ) 2 k ( t ) 1 k ( t ) 2 j ( t ) 1 j ( t )
双差
•三差(Triple-Difference——TD):于不同历元,同步 观测同一组卫星,所得观测量的双差之差。表达式为:
基 准站的实时位置。
2、分类:动态相对定位根据观测量的不同,分为以测码伪距为观测量的动 态相对定位,以测相伪距为观测量的动态相对定位。
测码伪距动态相对定位:目前实时定位精度为米级。以相对定位原理为基础 的实时差分GPS可有效减弱卫星误差、钟差、大气折射误差以及SA政策影 响,定位精度远远高于测码伪距动态绝对定位。 测相伪距动态相对定位:是预先初始化或动态解算载波相位郑整周未知数为 基础的一种高精度动态相对定位法,目前较小范围内(小于20km),定位 精度达1-2cm。
5.优点 •消除或减弱一些具有系统性误差的影响 ,如卫星轨道误差、钟差和大气折射误差 等。
•减少平差计算中未知数的个数。 6.缺点
静态相对定位的观测每个点需要30分 钟以上,而且数据需要测后处理,因此无 法进行导航。
A
B
动态相对定位
1、定义:用一台接收机安置在基准站上固定不动,另一台接收机安置在运 动载体上,两台接收机同时观测相同卫星,以确定运动点相对与
相对定位可以消除或减弱一些具有系统性误差
的影响,如卫星轨道误差、钟差和大气折射误差等, 而绝对定位受卫星轨道误差,钟同步误差及信号传 播误差等因素的影响,精度只能达到米级。因此相 对定位方法是当前GPS测量定位中精度最高的一种 方法,在大地测量、精密工程测量、地球动力学研 究和精密导航等精度要求较高的测量工作中被普遍 采用。
GPS相对定位与绝对定 位
什么是相对定位?
相对定位是利用两台GPS接收机,分别安置在
基线的两端,同步观测相同的GPS卫星,以确定基
线在协议地球收机安置在若干条
基线的端点,通过同步观测GPS卫星,以确定多条
基线向量。
s1
s2
s3
s4
T1
T2
谢
观
谢
看
绝对定位简介
GPS绝对定位原理: GPS绝对定位也叫单点定位,即利用GPS卫星和用
户接收机之间的距离观测值直接确定用户接收机天线在 WGS-84坐标系中相对于坐标原点——地球质心的绝对 位置。绝对定位又分为静态绝对定位和动态绝对定位。
绝对定位的特点: 1、定位精度受卫星轨道误差、钟差和信号传播误差等 因素的影响。尽管可以通过一定的模型进行削弱,但是 残差仍不可忽视,因此精度低,远不能满足精密大地测 量的求; 2、只需一台接收机观测卫星进行定位,定位原理、设 备和操作过程简单、方便。常用于精度要求不高的运动 载体的导航。
相对定位的分类
静态相对定位
1.定义 用两台接接收机分别安置在基线的两个端点, 其位置静止不动,同步观测相同的4颗以上卫星,确 定两个端点在协议地球坐标系中的相对位置,这就 叫做静态相对定位。 2.定位原理 在一个范围不大的区域内,同步观测相同的卫 星,卫星的轨道误差、卫星钟钟差、接收机钟差以 及电离层和对流层的折射误差等,对观测量的影响 具有一定的相关性,利用观测量的不同线性组合, 进行相对定位,就可以有效地减弱上述误差对定位 的影响。
3.定位精度 □ <5mm+1ppm•D □ 广播星历 □ 10-6-10-7 □ 精密星历 □ 10-8-10-9
4.定位特点 □ 在观测过程中,接收机固定不动,这样可以通过连续观 测取得足够多的多余观测数据,提高定位精度。 □ 一般采用载波相位观测值作为基本观测量。载波频率大、 波长短,测量精度远高于测码伪距测量。 □ 为提高精度,一般将观测值进行求差,形成新的观测值 (虚拟观测值),以此消除卫星的轨道误差、卫星钟钟差、 接收机钟差以及电离层和对流层的折射误差等的影响。