伪距差分和载波相位差分.doc
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1.伪距差分 目前应用最广的一种差分。它是在基准站上,观测所有卫星,根据基准站的精确坐标和各卫星的坐标,求出每颗卫星每一时刻到基准站的真实距离。再与测得的伪距比较,得出伪距改正数,将其传输至流动站接收机来改正测量的伪距,提高定位精度。
伪距差分和载波相位差分实现过程和重难点:
基准站伪距公式: 1
接收机到第I颗卫星的伪距
接收机到第I颗卫星的真实距离
接收机钟差
第I颗卫星钟差
星历误差
电离层误差
大气层误差
知道卫星星历和基准站坐标可以求出卫星到基准站真实距离
则伪距改正数可以表示为:
接收机伪距公式: 2
在接收机距离机站在200-300Km的情况下,通过接收机伪距测量值加上伪距改正数:可以消除电离层,大气层和星历误差。
其中可以由基站发送信息中得到。
在解出卫星星历后求出卫星坐标,在基站信息中可以得到基站天线坐标,则可以求出,则可以得到。
由4个方程即可以进行定位解算
2、载波相位差分:
测相伪距观测方程:
载波相位差分又称RTK技术,是实时处理两个观测站载波相位观测量的差分方法。基准站将观测到的载波相位,发送给移动站,与移动站自身的载波相位观测值进行相位求差,再解算用户的位置,有单差、双差和三差三种模型。
假设,安置在基线端点的接收机T1 和T2 对GPS卫星 和 ,于历元 t1 和 t2 进行同步观测,则可得以下独立的载波相位观测量。
其中,观测量的一般形式为:
并结合载波测相伪距观测方程:
通过对这些观测量的组合可以得到以下基本模型:
单差模型:
对相位观测值在站间求差:
将观测站T1和T2各自的观测方程带入上式得:
卫星钟差已消除,同时可以减弱卫星的轨道误差,大气折射误差等影响。
将观测站T1对卫星和 各自的观测方程带入上式得:
可消除接收机钟差的影响。
双差模型:
对于相位观测值在星间求差:
站间、星间双差:
可消除卫星钟差,接收机钟差的影响,大气层折射残差经过二次求差后也可以略去
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