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1、 由于接收机的位置固定不动，就有可能进行大量的重复观测，所以静态定位可靠性强，定位精度高，它在大地测量、工程测量中得到了广泛应用，是精密定位中的基本模式。如果在定位过程中，接收机位于运动着的载体，天线也处于运动状态，这种定位方式叫作动态定位。动态定位是用GPSGPS信号实时地测得运动载体的位置。GPS测测量量原原理理与与应应用用第1页/共62页GPS测测量量原原理理与与应应用用 按照接收机载体的运行速度，又将动态定位分成低动态(秒速至几十米)、中等动态(秒速至几百米)、高动态(秒速至几公里)三种形式。动态定位的特点是测定一个动点的实时位置，多余观测量少、定位精度较低。目前在飞机、船舶、车辆中广
2、泛应用的导航，可以说是一种广义的动态定位，它除了要求测定动点的实时位置外，一般还要求测定运动载体的状态参数，如速度、时间和方位等。第2页/共62页2、单点定位和相对定位、单点定位和相对定位 1 1）所谓单点定位(也叫绝对定位)，就是独立确定待定点在坐标系统中的绝对位置。由于目前全球定位系统采用的是世界大地坐标系统WGSWGS一8484；所以单点定位的结果也属于该坐标系统。GPS单点定位的实质是空间距离后方交会。对此，在一个测站上观测3颗卫星获取3个独立的距离观测量就够了。但是由于GPS采用了单程测距原理，此时卫星钟与用户接收机钟难于严格保持同步，所以实际的观测距离均含有卫星钟和接收机钟不同步的
3、误差影响，习惯上称之为伪距。GPS测测量量原原理理与与应应用用第3页/共62页GPS测测量量原原理理与与应应用用 卫星钟差可以应用卫星电文中提供的钟差参数加以修正，而接收机的钟差难以预先确定，通常把它作为一个未知参数，与测站的坐标在数据处理中一并求解。因此，在一个测站上为了适时求解4个未知参数（3个点位坐标分量和1个钟差系数)，至少需要4个同步伪距观测值。也就是说，至少必须同时观测4颗卫星。第4页/共62页 单点定位的优点是只需一台接收机即可独立定位，外业观测的组织及实施较为方便，数据处理也较为简单。缺点是定位精度较低，受着卫星轨道误差、钟同步误差及信号传播误差等因素的影响，只能达到米级；所以
4、这种定位模式不能满足大地测量精密定位的要求。但是，它在地质矿产勘查等低精度测量领域，仍然有着广泛的应用前景。2）若用不同地点的接收机同步跟踪相同的GPSGPS卫星信号，确定若干台接收机之间的相对位置，这种定位方式就称为相对定位。GPS测测量量原原理理与与应应用用第5页/共62页 相对定位的最基本情况是用两台接收机分别安置在基线的两端（图3-1），同步观测相同的GPS卫星，确定基线端点在WGS84系统中的相对位置或坐标差(基线向量)，已知其中一点的坐标后可求得另一点的坐标。相对定位可以推广到多台接收机安置在若干条基线的端点，通过同步观测GPS卫星确定多条基线向量。由于同步观测值之间有着多种误差，
5、其影响是相同的或大体相同的，这些误差在相对定位过程中可以得到消除或减弱，从而使相对定位获得极高的精度。当然，相对定位时需要多台(至少两台)接收机进行同步观测，因而增加了外业观测组织和实施的难度。在单点定位和相对定位中，又都可能包括静态定位和动态定位两种方式。GPS测测量量原原理理与与应应用用第6页/共62页3 3、主动式测距和被动式测距、主动式测距和被动式测距 利用物理方法来测定距离一般分为两种方式。如图-2所示，一种方式如电磁波测距仪，它由一端的测距仪发射测距信号，通过另一端的反射器反射回来，再由测距仪接收。根据测距信号的往、返传播时间推求出往返距离22。由于测站点需主动发出测距信号，故称这
6、种测距方式为主动式测距。GPS测测量量原原理理与与应应用用第7页/共62页GPS测测量量原原理理与与应应用用 主动式测距只要求仪器能够精确测定信号往、返的时间，它不要求仪器钟必须和某一时间系统严格保持一致。只要仪器钟自身能在信号往、返时间段中保持稳定，就不会影响测距精度。主动式测距的缺点是用户必须发射信号因而难以隐蔽自己，这对军事用户十分不利。此外要求用户同时具有发射设备和接收设备，装置较为复杂。第8页/共62页 另一种测距方式是发射站(例如卫星)在规定的时刻内准确地发出信号，用户则根据自己的时钟记录信号到达的时间，根据这一时差 tt求得单程距离。由于用户只需被动的接收信号，故将这种测距方式称
7、为被动式测距。全球定位方式采用了被动式测距方式。被动式测距的优点是用户无需发射信号，因而便于隐蔽自己，用户装置也较简单，只配备接收设备即可。GPS测测量量原原理理与与应应用用第9页/共62页4 4、用、用GPSGPS信号进行定位的基本方法信号进行定位的基本方法 根据对GPSGPS信号的不同观测量，可以区分为四种定位方法：1)1)伪距定位法用GPSGPS卫星的伪噪声编码信号，测定接收机到GPSGPS卫星的距离。2)多普勒定位法它是根据多普勒效应原理，利用GPS卫星较高的射电频率，由积分多普勒计数得出伪距差。3)3)载波相位测量它是通过测量载波的相位而求得接收机到GPSGPS卫星的距离。GPS测测
8、量量原原理理与与应应用用第10页/共62页 4)4)卫星射电干涉测量利用GPSGPS卫星射电信号具有白噪声的特性，由两个测站同时观测一颗GPSGPS卫星，通过测量这颗卫星的射电信号到达两个测站的时间差，可以求得站间距离。二、卫星定位的基本原理二、卫星定位的基本原理 空间后方交会。GPS测测量量原原理理与与应应用用第11页/共62页55 伪距法定位伪距法定位 一、伪距及其测定一、伪距及其测定 GPSGPS定位采用的是被动式单程测距。它的信号发射时刻是由卫星钟确定的，收到时刻则是由接收机钟确定的，这就在测定的卫星至接收机的距离中，不可避免地包含着两台钟不同步的误差影响，所以称其为伪距。同时我们知道
9、，GPS卫星信号包含有三种信号分量，即载波、测距码(P码和CA。码)、数据码(导航电文)。在无线电通讯技术中，一般均将频率较低的信号加载到频率较高的载波上，GPS卫星的测距码和数据码采用了调相技术调制到载波上。GPS测测量量原原理理与与应应用用第12页/共62页 如图3 34 4，当卫星依据自己的时钟发出的含有测距码的调制信号，经过了tt时间的传播后到达接收机，此时接收机收到的测距码为U(t-t)U(t-t)。而接收机的伪随机噪声码发生器，在接收机时钟的控制下，又产生一个与卫星发射的测距码结构完全相同的复制码U(t-)U(t-)。并且通过接收机的时间延迟器进行移相，对接收到的卫星测距码和接收机
10、的复制码作相关处理，两两信号之间的自相关系数达到最大，即近于l l时，说明在积分间隔T T内复制码已经和测距码“对齐”。否则继续调整时间延迟，直至R(t)R(t)maxmax，于是就由时延器测定出两信号间的时间延迟。在理想的情况下，时延就等于卫星信号的传播时间tt，此时将乘以光速值C C，就可以求得卫星至接收机的距离。GPS测测量量原原理理与与应应用用第13页/共62页 以伪距作基本观测量来求定点位的方法就称为伪距法定位。二、伪距法定位原理二、伪距法定位原理 为了解决定位问题，首先需将观测时得到的伪距 改正为卫星至接收机之间的实际距离。设在卫星钟的瞬时读数为t ta a时发出信号，其正确的标准
11、时刻为a a；该信号到达接收机读得的时间为t tb b，其正确的标准时刻为b b；伪距测量中测得的时延实际为 GPS测测量量原原理理与与应应用用第14页/共62页 顾及信号并非在真空中传播，尚需加上电离层折射改正 和对流层折射改正 ，此时卫星至接收机的实际距离为 上式中，为卫星钟差，为接收机钟差。实际距离与卫星坐标（x x，y y，z z）和接收机坐标（X X，Y Y，Z Z）之间的关系为：GPS测测量量原原理理与与应应用用第15页/共62页 在实用中，我们将接收机钟差 视为未知数，因而在上式中存在四个未知数即X、Y、Z和 ，所以至少需要接收四颗卫星，才能列出四个方程，就能求解出四个未知数。当
12、然接收卫星颗数越多解算时多余观测量就越多，解算精度就越高。三、伪距定位法计算三、伪距定位法计算 GPS测测量量原原理理与与应应用用第16页/共62页四、伪距定位法的应用四、伪距定位法的应用 伪距法定位主要用于单点定位，定位速度快，处理方便，但由于美国限制性政策，精度往往较低。如果有若干台接收机同时对相同的卫星进行伪距测量，此时卫星钟的误差、卫星星历误差、电离层和对流层折射误差对各同步观测站的影响基本相同，在求坐标差时可以自行消除，使测站点间的相对位置精度大大提高。GPS测测量量原原理理与与应应用用第17页/共62页GPS测测量量原原理理与与应应用用 伪距法进行相对定位可以采用两种办法：(1)间
13、接相对定位：各同步测站分别进行单点定位，求得各测站坐标，然后相减求得坐标差。(2)直接相对定位：由伪距定位法的数学模型可知，当两个测站进行同步观测时，产生两个数学式。第18页/共62页553 3 载波相位测量GPS测测量量原原理理与与应应用用 伪距测距是以测距码作为量测信号的，由于测距码的波长较长，难以达到较高的精度。而载波相位测量不使用码信号，不受码控制的影响，属于非码测量系统。载波信号的波长要短得多，其中l l信号的波长为19cm19cm，L L2 2信号波长为24cm24cm。所以把载波作为量测信号，对载波进行相位测量就可以达到很高的精度，目前的测地型接收机载波相位测量精度一般为1 12
14、mm2mm。但是，载波信号是一种周期性的正弦信号，相位测量只能测定其不足一个波长的小数部分，无法测定其整波长个数。因而存在着整周数的不确定性问题，使得解算过程复杂化。第19页/共62页GPS测测量量原原理理与与应应用用一、载波相位测量基本原理一、载波相位测量基本原理 接收机所接收到的GPS卫星信号中，已用相位调制技术在载波上调制了测距码和卫星电文，所以载波已不再连续。为此要在载波相位测量之前进行解调工作，设法将调制在载波上的测距码和卫星电文去掉，恢复载波的相位。如果在时刻t t0 0接收机产生的基准信号的相位是(R)(R)，接收机接收到的载波信号的相位是(S)(S)，若能测定出二者相位之差(R
15、)(R)一(S)(S)，则由载波波长就可以求出该瞬间从卫星至接收机的距离：第20页/共62页=(R)一(S)=N0+Fr()式中N0为基准信号与接收信号相位差的整周数；Fr()为相位差中不足一整周的小数部分。实际上，接收机所接收的GPSGPS信号经过解调以后，与基准信号进行混频，从而得到一个中频的差频信号，差频信号的相位也就是基准信号与接收信号的相位差值。这就是说，接收机产生的基准信号与接收的载波信号的相位差是通过量测差频信号的相位值得到的。设接收机本机振荡器产生的基准信号为coscos(1 1t t十1 1)，接收到的载波信号为cos(cos(2 2t t十2 2)，混频后可以产生两个新信号
16、:GPS测测量量原原理理与与应应用用第21页/共62页cos(1t十1)cos(2t十2)1/2 cos(1十2)t(1 2)cos(12)t(1 2)上式右端第二项就是混频后产生的差频信号，它的相位(12)就等于基准信号与接收信号的相位之差。所以，载波相位测量值就等于混频后的差频信号的相位值。把前面的讨论加以归纳可以看出，只要接收机对卫星信号连续跟踪而不中断(失锁)，那么每个完整的载波相位观测值；均由下列几部分组成：GPS测测量量原原理理与与应应用用第22页/共62页GPS测测量量原原理理与与应应用用式中N0 0是载波相位在传播路径上延迟的整周数；Int()是自起始时刻t0至观测时刻ti之间
17、载波相位变化的整周数，它是自t0 0至ti时间内用计数器逐个累计的差频信号的整周数；Fr()则是差频信号不足一整周的部分，它是在ti时刻的一个瞬时量测值。它们的几何意义如图35所示.第23页/共62页 设在GPS标准时刻Ta（卫星钟面时刻ta）卫星Sj发射的载波信号相位为（ta），经传播延迟后，在GPS标准时刻Tb（卫星钟面时刻tb）到达接收机。其载波相位观测方程为：二、载波相位测量的观测方程二、载波相位测量的观测方程GPS测测量量原原理理与与应应用用第24页/共62页 常用方法：伪距法、经典方法、三差法、快速确定整周未知数法。四、整周跳变的修复四、整周跳变的修复 1.周跳：在跟踪卫星过程中，
18、由于某种原因，使得卫星信号暂时中断，造成卫星信号失锁，计数器无法连续计数，当信号重新跟踪后，整周计数就不正确，这种现象就称为周跳。整周跳变的探测与修复是指探测出何时发生了周跳并求出丢失的整周数，对中断后的整周计数进行修改，将其恢复为正确的计数。三、整周未知数的确定三、整周未知数的确定GPS测测量量原原理理与与应应用用第25页/共62页2.整周跳变的探测与修复方法有：1）屏幕扫描法 2）用高次差或二项式拟合法 3）在卫星间求差法 4）用双频观测值修复周跳 优点：双频载波相位观测值的组合 中各参数只涉及频率，取决于电离层残差的影响，无须预先知道测站和卫星的坐标。GPS测测量量原原理理与与应应用用第
19、26页/共62页GPS测测量量原原理理与与应应用用 缺点：不能顾及多路经效应和测量噪声的影响，如果两个载波相位观测值中都出现周跳，则不能采用这种方法。5）根据平差后的残差发现和修复整周跳变第27页/共62页GPS单点定位（绝对定位）GPS相对定位GPS测测量量原原理理与与应应用用第28页/共62页双程测距与单程测距GPS测测量量原原理理与与应应用用第29页/共62页伪距测定原理GPS测测量量原原理理与与应应用用第30页/共62页载波相位测量原理GPS测测量量原原理理与与应应用用第31页/共62页GPS测测量量原原理理与与应应用用5-4 整周跳变的修复 如果在跟踪卫星过程中，由于某种原因，如卫星
20、信号被障碍物挡住而暂时中断，或受无线电信号干扰造成失锁。这样，计数器无法连续计数。因此，当信号重新被跟踪后，整周计数就不正确，但是不到一个整周的相位观测值仍是正确的。这种现象称为周跳。周跳的出现和处理是载波相位测量中的重要问题。第32页/共62页GPS测测量量原原理理与与应应用用 整周跳变的探测与修复是指探测出在何时发生了周跳并求出丢失的整周数，对中断后的整周记数进行改正，将其恢复为正确的计数，使这部分观测值仍可使用。如果是因为电源的故障或振荡器本身的故障使信号暂时中断，那么中断前后信号本身失去了连续性。恢复正常工作后的观测值中不但整周计数不正确，不足整周的部分也不对。这时，修复周跳没有什么意
21、义，而必须将资料分为两个时段，各设一个整周未知数单独进行处理。如果是其他原因，如卫星信号被某些障碍物挡住，外界干扰使信号暂时失锁等，使信号整周计数暂时中断，而不足一周的相位差部分仍是正确的。则探测与修复周跳才有意义。第33页/共62页 整周跳变的探测与修复常用的方法有下列几种：1.屏幕扫描法 此种方法是由作业人员在计算机屏幕前依次对每个站、每个时段、每个卫星的相位观测值变化率的图像进行逐段检查，观测其变化率是否连续。如果出现不规则的突然变化时，就说明在相应的相位观测中出现了整周跳变现象。然后用手工编辑的方法逐点、逐段修复。GPS测测量量原原理理与与应应用用第34页/共62页GPS测测量量原原理
22、理与与应应用用2.用高次差或多项式拟台法 该方法是根据有周跳现象的发生将会破坏载波相位测量的观测值随时间而有规律变化的特性来探测的。GPS卫星的径向速度最大可达09kms，因而整周计数每秒钟可变化数千周。如果每15s输出一个观测值的话，相邻观测值间的差值可达数万周，那么对于几十周的跳变就不易发现。但如果在相邻的两个观测值间依次求差而求得观测值的一次差的话，这些一次差的变化就要小得多。在一次差的基础上再求二次差，三次差、四次差、五次差时，其变化就小得更多了。第35页/共62页GPS测测量量原原理理与与应应用用3.在卫星间求差法 在GPS测量中，每一瞬间要对多颗卫星进行观测，因而在每颗卫星的载波相
23、位测量观测值中，所受到的接收机振荡器的随机误差的影响是相同的。在卫星间求差后即可消除此项误差的影响。第36页/共62页GPS测测量量原原理理与与应应用用4.用双频观测值修复周跳 用双频观测值探测和修复周跳的方法优点是，双频载波相位观测值的组合A由中各参数只涉及频率，取决于电离层残差影响，无须预先知道测站和卫星的坐标。缺点是不能顾及多路径效应和测量噪声的影响，另外如果两个载波相位观测值中都出现周跳，则不能采用这种方法，而只能采用其他方法探测与修复周跳。第37页/共62页5-5 差分GPS定位原理概述：1）差分技术在测绘工作中的应用；2）GPS定位技术存在三部分误差：一是多台接收机共有的误差，如：
24、卫星钟误差、星历误差；二是传播延迟误差，如：电离层误差、对流层误差；三是接收机固有的误差，如：内部噪声、通道延迟、多路径效应。采用差分定位，可完全消除第一部分误差，可大部分消除第二部分误差(视基准站至用户的距离)。3）差分GPS可分为单基准站差分、具有多个基准站的局部区域差分和广域差分三种类型。GPS测测量量原原理理与与应应用用第38页/共62页GPS测测量量原原理理与与应应用用1.单点GPS差分（SRDGPS)SRDGPS)单站差分按基准站发送的信息方式来分，可分为位置差分、伪距差分和载波相位差分三种，其工作原理大致相同。1)1)位置差分原理 设基准站的精密坐标已知(X0，Y0，Z0)，在基
25、准站上的GPS接收机测出的坐标为：X、Y、Z(包含着轨道误差、时钟误差、SA影响、大气影响、多路径效应及其他误差)，即可按下式求出其坐标改正数为：第39页/共62页 基准站用数据链，将这些改正数发送出去，用户接收机在解算时，加入以上改正数：若顾及用户接收机位置改正值的瞬时变化，上式可以进一步写成：GPS测测量量原原理理与与应应用用第40页/共62页 这种方法的优点是：计算简单，适用于各种型号的GPSGPS接收机。这种方法的缺点是：基准站与用户必须观测同一组卫星，这在近距离可以做到，但距离较长时很难满足。故位置差分，只适用于100km以内。2）伪距差分原理 这是应用最广的一种差分。在基准站上，观
26、测所有卫星，根据基准站已知坐标(X0，Y0，Z0)和测出的各卫星的地心坐标(Xj，Yj，Zj)，按下式求出每颗卫星每一时刻到基准站的真正距离Rj：GPS测测量量原原理理与与应应用用第41页/共62页其伪距为，则伪距改正数为：基准站将j和dj发送给用户，用户在测出的伪距j上加改正，求出经改正后的伪距：其中 GPS测测量量原原理理与与应应用用第42页/共62页最后可按下式计算坐标：其中为 为钟差，V V1 1为接收机噪声。伪距差分的优点是：基准站提供所有卫星的改正数，用户接收机观测任意4 4颗卫星，就可完成定位。因提供的是j j和f f改正数，可满足RTCMSCRTCMSCl04l04标准(国际海
27、事无线电委员会)。缺点是：差分精度随基准站到用户的距离增加而降低。GPS测测量量原原理理与与应应用用第43页/共62页3）载波相位差分原理 位置差分和伪距差分，能满足米级定位精度，已广泛应用于导航、水下测量等。而载波相位差分，可使实时三维定位精度达到厘米级。载波相位差分技术又称RTK(Real Time RTK(Real Time Kinematic)Kinematic)技术，是实时处理两个测站载波相位观测量的差分方法。载波相位差分方法分为两类：一类是修正法，另一类是差分法。所谓修正法，即将基准站的载波相位修正值发送给用户，改正用户接收到的载波相位，再解求坐标。所谓差分法即是将基准站采集的载波
28、相位发送给用户，进行求差解算坐标。可见修正法属准RTKRTK，差分法为真正RTKRTK。观测方程：GPS测测量量原原理理与与应应用用第44页/共62页 式中，表示用户接收机起始相位模糊度，为基准站接收机起始相位模糊度，为用户接收机起始历元至观测历元相位整周数，为基准站接收机起始历元至观测历元相位整周数，为用户接收机测量相位的小数部分，为基准站接收机测量相位的小数部分，为同一观测历元各项残差。这里关键是求解起始相位模糊度，常用方法有：删除法、模糊度函数法、FARA法、消去法等。GPS测测量量原原理理与与应应用用第45页/共62页 差分定位的关键技术是高波特率数据传输的可靠性和抗干扰问题。单站差分
29、GPS系统结构和算法简单，技术上较为成熟。主要用于小范围的差分定位工作。通常把一般的差分定位系统称为DGPS，局部区域差分定位系统称为LADGPS，广域差分定位系统称为WADGPS。2、局部区域GPS差分系统（LANDGPS）3、广域差分GPS测测量量原原理理与与应应用用第46页/共62页GPS测测量量原原理理与与应应用用4、多基准站RTK技术（网络RTK）连续运行参考站系统(CORS)（Continuous Operational Reference System，简称CORS系统）即一个或若干个固定的、连续运行的GPS参考站，利用现代计算机技术、数据通讯和互联网（LAN/WAN）技术组成的
30、网络，实时地向不同类型、不同需求、不同层次的用户自动地提供经过检验的不同类型的GPS观测值（载波相位，伪距）、各种改正数据、状态信息、以及其他有关GPS服务项目的系统。与传统的GPS作业相比连续参考站具有作用范围广、精度高、野外单机作业等众多优点。CORS RTK测量方式：第47页/共62页GPS测测量量原原理理与与应应用用 CORS RTK技术就是利用地面布设的一个或多个基准站组成GPS连续运行参考站（CORS），综合利用各个基站的观测信息，通过建立精确的误差修正模型，通过实时发送RTCM差分改正数，修正用户的观测值精度，在更大范围内实现移动用户的高精度导航定位服务。CORS RTK技术集I
31、nternet技术、无线通讯技术、计算机网络管理技术和GPS定位技术于一体，是参考站网络式GPS多功能服务系统的核心支持技术和解决方案，其理论研究与系统开发均是GPS技术科研和应用领域最热门的前沿。第48页/共62页GPS测测量量原原理理与与应应用用 目前应用较广的CORS网技术有虚拟参考站、FKP和主辅站技术。其各自的数学模型的定位方法有一定的差异，但是基准站架设和改正模型的建立方面基本原理是相同的。第49页/共62页GPS测测量量原原理理与与应应用用第50页/共62页GPS测测量量原原理理与与应应用用第51页/共62页GPS测测量量原原理理与与应应用用1）虚拟参考站技术 虚拟参考站网络中，
32、各固定参考站不直接向移动用户发送任何改正信息，而是将所有的原始数据通过数据通讯线发给控制中心。同时，移动用户在工作前，先通过GPRS/CDMA的上网功能向控制中心发送一个概略坐标（GAA数据），控制中心收到这个位置信息后，根据用户位置，由计算机自动选择最佳的一组固定基准站，根据这些站发来的信息，整体的改正GPS的轨道误差，电离层、对流层和大气折射引起的误差，将高精度的差分信号发给移动站。这个差分信号的效果相当于在移动站旁边，生成一个虚拟的参考基站，从而解决了RTK作业距离上的限制问题，并保证了用户的精度。第52页/共62页GPS测测量量原原理理与与应应用用虚拟参考站第53页/共62页GPS测测
33、量量原原理理与与应应用用 其实虚拟参考站技术就是利用各基准站的坐标和实时观测数据解算该区域实时误差模型，然后用一定的数学模型和流动站概略坐标，模拟出一个临近流动站的虚拟参考站的观测数据，建立观测方程，解算虚拟参考站到流动站间这一超短基线。一般虚拟参考站位置就是流动站登录时上传的概略坐标，这样由于单点定位的精度，使得虚拟参考站到流动站的距离一般为几米到几十米之间，如果将流动站发送给处理中心的观测值进行双差处理后建立虚拟参考站的话，这一基线长度甚至只有几米。第54页/共62页GPS测测量量原原理理与与应应用用 FKP（区域改正数法）是指利用GPS基准站观测数据（相位观测值和伪距观测值等）及基准站已
34、知坐标等信息，计算得到基准网范围内与时间或空间相关的误差改正数模型，然后利用测量点的近似坐标内插出测量点的误差改正数，将它应用到观测值中，从而消除各种与时间和空间有关的误差，获得高精度的定位结果。FKP和虚拟参考站技术最大的不同就是在定位方法上的不同，一个是利用虚拟观测值和流动站观测值做单基线解算，一个是利用改正后的观测值加入各基准站做多基线解。2）FKP技术第55页/共62页3）主辅站技术 主辅站技术是在FKP的基础上产生的，数学模型上并没有什么大的区别，不过是在基准站播发基准点坐标信息和改正信息减少了一定的信息量，再有就是“主基准站”的选择以及加入数个条件较好的“辅基准站”做多基线解。参与
35、解算的基站不像FKP那样用到全部的基准站信息，加入了双向通讯可以较好的选择所在的基站群。GPS测测量量原原理理与与应应用用第56页/共62页GPS测测量量原原理理与与应应用用第57页/共62页作 业：1、写出伪距法定位的基本公式，并说明伪距定位基本原理。2、写出载波相位观测方程，说明其定位基本原理。GPS测测量量原原理理与与应应用用第58页/共62页GPS测测量量原原理理与与应应用用第五章 复习1、简述GPS卫星定位的基本原理。2、论述伪距法定位的基本原理。3、简述GPS位置差分的基本原理。4、解释概念：伪距 静态定位 动态定位 相对定位 单点定位 主动式测主动式测距距 被动式测距被动式测距
36、周跳 GPS导航 一次求差 整周跳变的探测与修复 5、填空 1）RTK测量技术的实质是 。2）利用物理方法来测距，一般分为两种方式，用GPS接收机测得伪距的方式属于 测距，用测距仪或全站仪测得距离的方式属于 测距。第59页/共62页GPS测测量量原原理理与与应应用用 3）差分GPS可分为 差分、和 差分。4）接收机产生的基准信号与接收的载波信号的相位差是通过 得到的。6、选择判断 1）利用差分测量技术可以完全消除（）误差 A、卫星钟差 B、电离层影响 C、对流层影响 D、星历误差 2）利用修正法进行载波相位差分属于（）A、真正的RTK B、准RTK C、单点定位 D、相对定位第60页/共62页 3）双频接收机的优点是可通过两个频率计算出卫星到地面的距离，因此不需要解算整周模糊度。4）单点定位可以理解为一个前方交会，卫星充当轨道上运动的控制点，观测值为卫星至测站的距离。GPS测测量量原原理理与与应应用用第61页/共62页感谢您的观看。第62页/共62页