GNSS接收機差分定位原理

2021-09-29 22:30:37 字數 991 閱讀 7856

一、gnss差分定位按照服務範圍來分,可分為局域、區域和廣域三大類。它們對應著不同的基線長度值。

局域差分一般具有較高的定位精度;考慮到差分系統的出發點主要在於消除衛星鐘差、衛星星曆、電離層延遲、對流程延遲誤差,我們可以理解:短基線即為這些誤差經差分校正後的殘餘誤差要小於多路徑和接收機雜訊等誤差,這些誤差成分在使用者與基準站處的空間相關性較高;反之,則為長基線。一般定義幾十公里以下的基線為短基線。局域差分的基線長度一般在10-100km左右。

二、按照差分校正的目標引數不同,可以分為位置差分、偽距差分、載波相位平滑後的偽距差分和載波相位差分四大類。

(1)位置差分的乙個缺點是基站和流動站必須採用同一種定位方法和同一套衛星測量值組合;

(2)利用載波相位測量值實現精密定位的根本任務是求解載波相位測量值中的整週模糊度。載波相位平滑的偽距差分特點是沒有整週模糊度,其精度介於偽距差分和載波相位差分之間。

(3)根據定位結果分類:絕對定位和相對定位。

在絕對定位中,基準站接收天線的位置座標需要被事先精確地確定,而利用差分服務的使用者接收機可求解出其天線位置在同一座標系統中的定位值;相反,使用者並不關心基站的絕對位置,使用者接收機解得的定位結果是相對於基準站位置的位移向量(基線向量)。當前在相對定位系統中,若基準站接收機天線的精確位置座標已知。

使用者接收機是否獲取到絕對定位值得關鍵因素在於基準站所播發的差分校正量的內容:若基準站播發測量值的差分校正量,則使用者接收機可以根據經差分校正後的測量值計算出它的絕對定位值;若基站播發的不是對測量值的差分校正量,而是直接播發其接收機的測量值,則使用者接收機對來自基準站接收機和其本身的兩個方面測量值進行組合,進而計算出基線向量而實現相對定位。

(4)根據差分操作的級數不同,可分為單差、雙差和三差。

(5)根據使用者運動狀態,分為靜態差分和動態差分。

靜態載波相位差分是最高精度一種,能達到公釐級。動態差分要求使用者接收機和基準站基線長度小於10km,一般不超過20km。

(6)實時差分一般是短基線應用;長基線差分一般要求後處理。

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