文档介绍：GPS卫星定位基本原理
第一节概述
第二节伪距测量
第三节载波相位测量
第四节整周跳变的修复
第五节 GPS绝对定位与相对定位
第六节美国的GPS政策
第七节差分GPS定位原理
GPS测量原理及应用
第五章 GPS卫星定位基本原理
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第一节概述
GPS测量原理及应用
第五章 GPS卫星定位基本原理
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第五章 GPS卫星定位基本原理
空间距离交会原理图
第一节概述
下面利用GPS定位的基本原理,根据高速运动的卫星瞬间位置作为已知的数据,采用空间距离交会的方法,确定待测点的位置。方程见P58
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第五章 GPS卫星定位基本原理
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第五章 GPS卫星定位基本原理
第一节概述
1、GPS定位的各种常用的观测量
L1载波相位观测值
L2载波相位观测值
调制在L1上的C/A-code伪距
调制在L2上的P-code伪距
Dopple观测值
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第五章 GPS卫星定位基本原理
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相位
是描述做简谐运动的物体的运动状态的物理量,也称位相或周相,简称相。
当振动物体的角频率和它的初始位置确定之后,该物体的相就被确定了。物体振动一个周期,它的相位在0-2π范围内变化,相位的各不同的值表示了振动物体在一个周期内各不同时刻的运动状态,就是说物体的相位一定,其位移大小、方向,速度的大小、方向,加速度的大小、方向就都确定了。
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第五章 GPS卫星定位基本原理
例如,描述作简谐运动的物体位移、速度和加速度的方程式是
x=Acos(wt+j0)
v=-wAsin(wt+j0)
a=-w2Acos(wt+j0)
方程式中余(正)弦函数表示角度的那一部分(wt+j0)就是作简谐运动物体的相位,j0叫做初相位(或初相),w为作简谐振动的角频率。从式中可知作简谐运动的物体的位移、速度、加速度,被振动物体的角频度,初相位、时间,即被相位所决定,进而我们可以算出振子不同相位的动能和势能。
初相位:
作简谐运动的物体t=0时的相位叫做初相。对一个简谐运动来说,初相j是一定的,而相位wt+j都随时间的变化而变化。根据振动方程x=Acos(wt+j),最简单的情况是初期j=0,当t=0时,则x=A,v=0,说明振动的质点是从一侧的最大位移处开始计时的。
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(1)根据定位所采用的观测值伪距定位伪距定位所采用的观测值为GPS伪距观测值,所采用的伪距观测值既可以是C/A码伪距,也可以是P码伪距。
伪距定位的优点是数据处理简单,对定位条件的要求低,不存在整周模糊度的问题,可以非常容易地实现实时定位;
缺点是观测值精度低,C/A 码伪距观测值的精度一般为3米,而P码伪距观测值的精度一般也在30个厘米左右,从而导致定位成果精度低,另外,若采用精度较高的P码伪距观测值,还存在AS的问题。
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