文档介绍：第四章 GPS定位的观测量和观测方程
GPS定位要解决两个问题:
一是观测瞬间GPS卫星的空间位置。
解决方法:通过导航电文中的卫星星历来确定。(前已述)
二是测站点卫星之间的距离。
解决方法:通过测定信号传播时间计算。传播时间通过GPS的观测量计算的。
GPS的主要观测量
主要观测量:码伪距: C1、P1、P2
载波相位:L1、L2
多普勒 D1、D2
即:
1)L1载波相位观测值(L1)
2)L2载波相位观测值(L2)
3)调制在L1上的C/A-code伪距(C1)
4)调制在L1上的P-code伪距(P1)
5)调制在L2上的P-code伪距(P2)
6) L1载波Dopple观测值(D1)
7) L2载波Dopple观测值(D1)
在 RINEX 中, 定义了下列观测值类型:
L1,L2:L1 和 L2 上的相位观测值;
C1:采用L1上 C/A 码所测定的伪距;
P1, P2:采用L1、L2 上的 P 码所测定的伪距;
D1 , D 2:L1 和 L2 上的多普勒频率;
T1, T2:子午卫星的150( T1) 和400 MHz( T2) 信号上的多普勒积分;
S1, S2: 接收机所给出的 L1、L2 相位观测值的原始信号强度或 SNR 值。
在反欺骗( AS) 之下所采集的观测值将被转换为“L2”或“P2”, 并将失锁指示符( 见表9-2) 的第二位置1。
观测值的单位: 载波相位为周, 伪距为 m, 多普勒为 Hz,子午卫星为周, SNR 等则与接收机有关。
【例】
载波
GPS使用两种载波:
L1载波:fL1=154×f0=,波长λ1=,
L2载波:fL2=120×f0=,波长λ2=。
载波的作用:
在无线电通信技术中,为了有效地传播信息,都是将频率较低的信号加载在频率较高的载波上,此过程称为调制。然后载波携带着有用信号传送出去,到达用户接收机。
载波也可以用作测距信号来使用。
选择这两个载频,目的在于测量出或消除掉由于电离层而引起的延迟误差。
数据码
数据码即为导航电文,D码。
测距码
GPS卫星的测距码属于伪随机噪声码,简称PRN,是一个具有一定周期的取值0和1的离散符号串。它不仅具有高斯噪声所有的良好的自相关特征,而且具有某种确定的编码规则,使我们人工能复制出来。
C/A码
用于粗测距和捕获GPS卫星信号的伪随机码。
选择32个码以PRN1……PRN32命名各种GPS卫星。
C/A码的码元宽度较大。假设两个序列的码元对齐误差为码宽的1/10~1/100,~。
P码
是卫星的精测码,,。
码元宽度为C/A码的1/10,这时若取码元的对齐精度仍为码元宽度的l/10~l/100,-,仅为C/A码的1/10。所以P码可用于较精密的导航和定位,故通常也称之为精码。
根据美国国际部规定,P码是专为军用的。目前只有极少数高档次测地型接收机才能接收P码,且价格昂贵。即使如此,美国国防部又宣布实施AS政策,