文档介绍：GPS原理及其应用 (十二)
第四章距离测量与GPS定位
§ 差分GPS
概述①
差分GPS产生的诱因:绝对定位精度不能满足要求
GPS绝对定位的精度受多种误差因素的影响,完全满足某些特殊应用的要求
美国的GPS政策对GPS绝对定位精度的影响(选择可用性SA)
SA关闭前后GPS绝对定位精度的变化
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概述②
差分GPS(DGPS – Differential GPS)
利用设置在坐标已知的点(基准站)上的GPS接收机测定GPS测量定位误差,用以提高在一定范围内其它GPS接收机(流动站)测量定位精度的方法
RTCM-104格式
距离测量与GPS定位> 差分GPS > 概述
影响绝对定位精度的主要误差
主要误差
卫星轨道误差
卫星钟差
大气延迟(对流层延迟、对流层延迟)
多路径效应
对定位精度的影响
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差分GPS的基本原理
误差的空间相关性
以上各类误差中除多路径效应均具有较强的空间相关性,从而定位结果也有一定的空间相关性。
差分GPS的基本原理
利用基准站(设在坐标精确已知的点上)测定具有空间相关性的误差或其对测量定位结果的影响,供流动站改正其观测值或定位结果
差分改正数的类型
距离改正数:利用基准站坐标和卫星星历可计算出站星间的计算距离,计算距离减去观测距离即为距离改正数。
位置(坐标改正数)改正数:基准站上的接收机对GPS卫星进行观测,确定出测站的观测坐标,测站的已知坐标与观测坐标之差即为位置的改正数。
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差分GPS对测量定位精度的改进
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差分GPS的分类
根据时效性
实时差分
事后差分
根据观测值类型
伪距差分
载波相位差分
根据差分改正数
位置差分(坐标差分)
距离差分
根据工作原理和差分模型
局域差分(LADGPS – Local Area DGPS)
单基准站差分
多基准站差分
广域差分(WADGPS – Wide Area DGPS)
位置差分
距离差分
距离改正
坐标改正
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位置差分和距离差分的特点
位置差分
差分改正计算的数学模型简单
差分数据的数据量少
基准站与流动站要求观测完全相同的一组卫星
距离差分
差分改正计算的数学模型较复杂
差分数据的数据量较多
基准站与流动站不要求观测完全相同的一组卫星
距离测量与GPS定位> 差分GPS > 位置差分和距离差分的特点
单基准站局域差分
结构
基准站(一个)、数据通讯链和用户
数学模型(差分改正数的计算方法)
提供距离改正和距离改正的变率
特点
优点:结构、模型简单
缺点:差分范围小,精度随距基准站距离的增加而下降,可靠性低
基准站
数据通讯链
流动站(用户)
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