第5章 GPS测量的误差来源

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GPS测量误差来源分析与应对措施

GPS测量误差来源分析与应对措施

GPS测量的误差来源分析与应对措施摘要:gps测量的误差直接影响着gps定位精度,本文按其产生的来源、性质及对gps系统的影响等进行了介绍和初步分析,提出了相应的措施以便消除或削弱它们对测量成果的影响。

关键词:gps误差;来源定位;精度;应对措施中图分类号:th161 文献标识码:a 文章编号:一、概述gps(globalpositioningsystem)是美国国防部为满足军事部门对海上、陆地和空中设施进行高精度导航和定位的要求而建立的全球卫星定位系统。

该系统具有全球性、全天候、连续性等三维导航和定位能力,并具有良好的抗干扰性和保密性。

1.gps系统的组成gps全球卫星定位系统由空间卫星群、地面监控系统和用户使用的gps卫星接收设备三大部分组成。

2.gps的主要特点(1)全球覆盖连续导航定位:由于gps有24颗卫星,且分布合理,轨道高达20200km,所以在地球上和近地空间任何一点,均可连续同步地观测4颗以上卫星,实现全球、全天候连续导航定位。

(2)高精度三维定位:gps能连续地为各类用户提供三维位置、三维速度和精确时间信息。

gps提供的测量信息多,既可通过伪码测定伪距,又可测定载波多普勒频移、载波相位。

(3)抗干扰性能好、保密性强;gps采用数字通讯的特殊编码技术,即伪噪声码技术,因而具有良好的抗干扰性和保密性。

二、gps测量的误差来源分析gps测量的主要误差来源可分为:①与gps卫星有关的误差。

②与信号传播有关的误差。

③与接收设备有关的误差。

1.与卫星有关的误差(1)卫星星历误差由于卫星星历所给出的卫星在空间的位置与卫星的实际位置之差称卫星星历误差。

它属于一种起算数据的误差,其大小取决于卫星跟踪站的数量及空间分布、观测值的数量及精度、轨道计算时所用的轨道模型及定轨软件的完善程度等,其对单点定位有严重的影响,在精密相对定位中也是一个重要的误差来源。

削弱此误差的主要措施有:①建立自己的卫星跟踪网独立定轨。

GPS定位系统在测绘中的误差及其校正

GPS定位系统在测绘中的误差及其校正

GPS定位系统在测绘中的误差及其校正近年,全球定位系统(GPS)在测绘领域广泛应用,成为现代测绘的重要工具。

然而,GPS定位系统的测量精度不可避免地存在一定的误差,这对于需要高精度测绘数据的应用来说,可能带来一系列问题。

本文将探讨GPS定位系统的误差来源及校正方法,以期提高测绘数据的准确性与可靠性。

一、GPS定位系统误差来源1. 大气层延迟误差:GPS信号在穿过大气层时会发生延迟,导致定位结果产生偏差。

这主要由大气层中的水汽含量、温度、压力等因素所引起。

2. 卫星发射钟误差:GPS卫星发射钟的精确度无法达到理论上的完美,钟的频率可能出现细微偏差,进而影响测量结果。

3. 卫星轨道误差:由于各颗卫星在轨道上的摄动等因素,其运行轨迹不会完全符合理论轨道,从而引起时间误差。

4. 多径效应:接收天线接收到的信号可能会经过多次反射,导致信号延迟,从而产生定位误差。

5. 接收机钟差:GPS接收机内部的时钟精度有限,存在一定的误差,会对定位结果造成影响。

二、GPS定位系统误差的校正方法1. 差分定位法:差分定位法是最常用和最有效的校正方法之一。

它通过同时观测参考站和待测站的GPS信号,利用参考站的已知坐标和观测数据,计算出两个站点间的差异,进而校正待测站点的定位误差。

2. 精密轨道确定法:通过利用卫星轨道参数提供的精密轨道数据,结合接收机的测量结果,计算卫星的真实位置,从而减小轨道误差对定位结果的影响。

3. 多频率接收机技术:多频率接收机可以利用不同频率的信号对多径效应进行抵消,从而提高定位精度。

4. 大气层延迟模型校正:根据大气层的温度、湿度、压力等参数,采用相应的模型对大气层延迟误差进行校正。

5. 时钟差校正:通过与参考源对比,校正接收机内部时钟的误差。

三、GPS定位系统误差校正的应用GPS定位系统的高精度测绘数据广泛应用于地图制作、土地测量、工程测量、导航定位等领域。

对于地图制作来说,GPS定位系统提供的高精度数据能够提高地图的准确性,并为城市规划、交通规划等提供重要依据。

测绘技术中常见的GPS测量误差及其处理方法

测绘技术中常见的GPS测量误差及其处理方法

测绘技术中常见的GPS测量误差及其处理方法GPS测量误差是测绘技术中常见的一个问题,它会对测量结果的准确性和可靠性产生一定的影响。

本文将从几个方面讨论GPS测量误差及其处理方法,以帮助读者更好地理解和运用GPS测量技术。

一、GPS测量误差的来源GPS测量误差主要来自以下几个方面:1. 星历误差:GPS卫星的轨道预报存在一定的误差,这会导致卫星位置的偏差。

从而引起接收器测量结果的不准确。

2. 电离层延迟:GPS信号在通过电离层时会发生传播速度变化,从而产生延迟。

这种延迟会导致测量结果的偏移。

3. 对流层延迟:GPS信号在通过对流层时也会发生传播速度变化,引起延迟。

这个延迟主要受天气条件的影响,如温度、湿度等,会导致测量误差的增大。

4. 多径效应:GPS信号在传输过程中可能会被建筑物、树林等障碍物反射,形成多个信号路径。

这些反射信号会与直达信号叠加,导致测量结果的偏差。

二、GPS测量误差的处理方法针对GPS测量误差,我们可以采取以下几种方法进行处理:1. 差分GPS测量:差分GPS测量是一种通过同时测量参考站和待测站的方式,消除大部分GPS测量误差的方法。

通过获取参考站与待测站之间的差异,可以得到相对准确的测量结果。

2. 排除异常值:在大量的GPS测量数据中,可能存在一些异常值,这些异常值可能是由于设备故障或环境因素引起的。

通过统计学方法,可以识别和排除这些异常值,提高测量数据的可靠性。

3. 数据平滑处理:由于GPS测量误差的存在,测量数据可能存在一定的波动和不稳定性。

通过对数据进行平滑处理,可以减小误差对结果的影响,得到更加平稳的测量结果。

4. 多基线处理:对于需要测量较大区域的工程,使用多个基准站进行GPS测量可以提高精度和可靠性。

通过基线向量之间的相互比较和校验,可以减小误差的累积效应。

5. 校正模型:根据GPS测量误差的特点,可以建立相应的校正模型。

通过对误差进行建模和拟合,可以对测量结果进行修正,提高准确性。

GPS在高程测量中的误差来源及应对措施

GPS在高程测量中的误差来源及应对措施

GPS在高程测量中的误差来源及应对措施【摘要】本文通过GPS在高程中的误差分析,对提高GPS测量高程精度的方法及措施进行了详细描述。

【关键词】GPS;大地高;正常高;高程拟合;高程异常一、引言众所周知,GPS作为现代化的三维测量工具,已被越来越广泛地运用到平面测量工作中去,如平面控制测量、地形测量、施工测量等。

但是GPS在实际的工作实践中,却较少运用于高程测量。

这是由于我国幅员辽阔,GPS测高受区域性大地水准面的限制以及仪器和外界条件等诸方面因素的影响,所测高程精度较低,无法满足各项工程建设的需要。

那么GPS测量高程的误差主要有哪些呢?我们又如何采取有效措施来提高高程测量精度呢?二、GPS高程测量原理利用GPS求得的是地面点在WGS-84坐标系中的大地高H84,而我国高程采用正常高。

要想使GPS高程在工程实际中得到应用,必须实现GPS大地高向我国正在使用的正常高的转化。

如图1所示。

有公式:Hr=H84-ζ由上式可知GPS高程测量的结果Hr误差主要由大地高H84的误差和高程异常ζ的误差的组成。

三、影响大地高H84的误差来源1.相位整周模糊度解算对GPS高程的影响。

相位整周模糊度解算是否可靠,直接影响三维坐标的精度。

在控制测量中,无论采用快速静态或实时动态测量技术,都必须精确解算得到相位整周数,然而相位整周数模糊度的解算常常会出现解算错误的可能性,从而会影响高程测量的精度。

2.多路径效应的制约因素:所谓多路径效应是指测站附近反射物反射来自卫星的信号与卫星直接发射的信号同时被接收机接受,这两种信号产生相互影响使其观测值偏离其真值,产生多路径误差。

多路径效应的影响分为直接的和间接的,并能对三维坐标产生分米级影响。

3.电离层延迟对高程测量量的影响:电离层对GPS测量的影响主要有:电离层群延(绝对测距误差);电离层载波相位超前(相对测距误差);电离层多普勒频移(距速误差);振幅闪烁信号衰减;磁暴、太阳耀斑等,这些电离层的变化都会延迟GPS信号的传播路线。

gps测量坐标误差有多大

gps测量坐标误差有多大

GPS测量坐标误差有多大GPS(全球定位系统)是一种利用卫星定位技术来获取地理位置信息的系统。

它广泛应用于导航、地理测量、军事和民用等领域。

然而,由于多种原因,GPS测量坐标会存在一定的误差。

误差来源GPS测量坐标的误差主要来自以下几个方面:1.卫星误差:卫星的精密轨道、钟差和天线相位中心等因素都会对测量结果产生影响。

虽然GPS系统会采取一系列措施来校正这些误差,但仍然无法完全消除。

2.大气延迟:由于GPS信号在穿过大气层时会受到大气介质的影响,导致信号传播速度发生变化。

这种大气延迟会导致测量结果与真实位置之间产生误差。

3.多路径效应:当GPS信号在到达接收机之前与建筑物、树木等障碍物发生反射后再次达到接收机时,会产生多路径效应。

这种效应会导致信号的传播路径变长,进而引起测量误差。

4.接收机误差:包括接收机的硬件设备、信号处理以及观测条件等因素,都会对测量结果产生影响。

接收机的性能越好,产生的误差就越小。

误差类型在GPS测量过程中,常见的误差类型包括:1.精度误差:指GPS测量结果与真实位置之间的差异。

通常以水平误差和垂直误差来衡量。

水平误差是指实际测量结果与真实位置在水平方向上的差距,垂直误差则是指在垂直方向上的差距。

2.相对误差:指同一测量点在不同时间或不同接收机进行测量时产生的误差。

相对误差可以通过对同一位置进行多次测量,并对结果进行比对来评估。

3.绝对误差:指GPS测量结果与真实位置之间的绝对差距。

由于无法得知真实位置,所以无法直接获得绝对误差。

通常通过测量点的相对误差和已知参考点的坐标来间接获得。

误差量化为了评估GPS测量坐标误差的大小,通常采用以下方法进行量化:1.信号强度指示(Signal Strength Indicator,SSI):SSI是衡量GPS信号强度的指标,通常以百分比或分贝表示。

信号强度越高,误差越小。

2.几何精度因子(Geometric Dilution of Precision,GDOP):GDOP是一种衡量卫星几何配置对GPS测量结果精度影响的量化指标。

第五章GPS测量的误差来源及其影响 第五节整周跳变分析与整周未知数的确定

第五章GPS测量的误差来源及其影响 第五节整周跳变分析与整周未知数的确定
发生整周跳变后的整周计数可以从中断处继续向后计数,也可以 归零后重新计数,或者从任意一个整周数从新开始计数,他们取决于 接收机的类型及产生周跳的具体情况。
GPS测量定位技术
一、整周跳变分析
2.整周跳变的检验和修正
卫星和接收机之间的距离在随时间而不断变化,其径向速度最
大可达0.9km/s,相应的载波相位观测值 亦 应随之变化,不过
该方法不考虑整周未知数的整数性质,通过平差计算求得 的整周未知数不再进行凑整和重新解算。这种方法一般用于基 线较长的相对定位中。
GPS测量定位技术
二、整周未知数的确定
2.“动态”测量法
在上述经典相对定位法中,是在基线向量未知的情况下, 通过静态相对定位解算整周未知数的。可是当观测站之间的基 线向量已知时,便可以根据基线端点两接收机的同步观测结果, 应用静态相对定位的双差模型直接求解相应的整周未知数,这 时观测时间可大为缩短,一般只需几分钟。
学习目标
•了解卫星星历误差,卫星钟误差,相对论效应的产生与 消减方法。 •理解接收机钟误差,相位中心位置误差的产生与消减方 法。 •掌握电离层折射误差、对流层折射误差、多路径误差的 产生与消减方法。整周未知数的确定。
GPS测量定位技术
第五节 整周跳变分析与整周未知数的确定
一、整周跳变分析
1.整周跳变及其发生
4次差
-0.5795 0.9639 -0.2721 -0.4219
GPS测量定位技术
2.整周跳变的检验和修正 但是,如果在过程中出现了整周跳变,势必要破坏上述 相位观测量的正常变化,高次差的随机特性也将受到破坏。 例如表5-4中在时刻的观测值中含有100周的周跳(表中有 *号的数据),四次差中将出现数十周的异常现象。这表明 通过求差有利于发现周跳。不过这种求高次差的方法难以 检验只有几周的小周跳,因为震荡器本身就有可能造成2周 左右的随机误差。

GPS测量技术的误差源与解决方法

GPS测量技术的误差源与解决方法

GPS测量技术的误差源与解决方法GPS(Global Positioning System)是一种广泛使用的定位技术,它通过接收来自卫星的信号来确定接收器的位置,精度一般在数米到几十米之间。

然而,在实际应用中,GPS测量技术可能会受到各种误差源的影响,进而导致测量结果的不准确。

本文将探讨GPS测量技术的误差源及其解决方法。

1. 天线高度误差天线高度误差是指GPS接收器与测量点之间的天线高度差引起的误差。

由于不同测量点处的天线高度不同,接收到的信号路径长度也会不同,因此会对测量结果产生误差。

为了解决这一问题,可以采用高精度的GPS天线来减小高度误差。

同时,在测量中应尽量保持一致的天线高度。

2. 对流层延迟误差对流层延迟误差是指GPS信号在穿过大气层时受到的影响而引起的误差。

大气层中的水汽和其他气体会导致信号传输速度的变化,从而影响到测量结果的准确性。

为了解决这一问题,可以使用双频GPS接收器来消除对流层延迟误差。

双频GPS接收器可以通过同时接收L1和L2频段的信号来消除大气延迟误差。

3. 多路径效应误差多路径效应误差是指GPS信号在传播过程中被建筑物、地形等障碍物反射或绕射而产生的误差。

反射的信号会使接收器接收到多个信号源,从而影响到测量结果的准确性。

为了解决这一问题,可以采用反射板或天线罩等物理隔离措施来减少反射信号的影响。

此外,选择合适的测量时机和测量点位置也能够减少多路径效应误差。

4. 卫星几何误差卫星几何误差是指由于卫星位置相对于接收器的位置不理想而引起的误差。

当卫星位置与接收器位置接近于共面时,几何误差将会增加,导致测量结果的不准确。

为了解决这一问题,可以采用多频度观测和动态定位技术。

多频度观测可以提供更多的卫星数据,从而提高定位精度;而动态定位技术可以根据卫星位置的变化来进行误差补偿。

5. 卫星钟差误差卫星钟差误差是指由于卫星钟的不准确而引起的误差。

卫星钟的不准确将会导致测距误差的累积,进而影响到测量结果的精度。

卫星定位测量中的误差来源及分类.

卫星定位测量中的误差来源及分类.

卫星定位测量中的误差来源及分类
GPS测量是通过地面接收设备接收卫星传送的信息来确定地面点的三维坐标。

测量结果的误差主要来源于GPS卫星、卫星信号的传播过程和地面接收设备,在高精度的GPS测量中,还应注意到与地球整体运动有关的地球潮汐、负荷潮及相对论效应等的影响。

在GPS定位中,影响观测量精度的主要误差来源,可分为三类:
(1)与GPS卫星有关的误差;
(2)与信号传播有关的误差;
(3)与接收设备有关的误差。

如果根据误差的性质,上述误差尚可分为系统误差与偶然误差两类。

系统性的误差,主要包括卫星的轨道误差、卫星钟差、接收机钟差以及大气折射的误差等。

为了减弱和修正系统误差对观测量的影响,一般根据系统误差产生的原因而采取不同的措施。

其中包括:
(1)引入相应的未知参数,在数据处理中联同其它未知参数一并解算;
(2)建立系统误差模型,对观测量加以修正;
(3)将不同观测站对相同卫星的同步观测值求差,以减弱或消除系统误差的影响;
(4)简单地忽略某些系统误差的影响。

偶然误差,主要包括信号的多路径效应引起的误差和观测误差等。

GPS测量误差的来源和GPS控制网设计

GPS测量误差的来源和GPS控制网设计

GPS测量误差的来源和GPS控制网设计刁芹元(新疆维吾尔自治区有色地质勘查局地球物理探矿队 乌鲁木齐830011)摘 要 介绍了GPS测量的各种主要误差源及其影响。

对于精度控制问题,主要讨论的是小型控制网(基线长10~20km),局部地区应用的动态和准动态的差分测量。

关键词 GPS 误差 精度控制 GPS测量误差按其生产源可分3大部分:GPS 信号的自身误差(轨道误差(星历误差)和SA,AS影响);GPS信号的传输误差(太阳光压、电离层延迟、对流层延迟、多路径传播和由它们影响或其他原因产生的周跳);GPS接收机的误差(钟误差、通道间的偏差、锁相环延、码跟踪环偏差、天线相位中心偏差等)。

1 轨道误差(星历误差)和SA,AS影响1.1 轨道误差有关部门提供一定精度的卫星轨道,以广播星历形式传播给用户,从而已知观测瞬间所观测卫星的位置,因而卫星轨道误差与星历误差是一个含义。

卫星星历误差又等效为伪距误差。

由于卫星轨道受地球和日、月引力场、太阳光压、潮汐等摄动力及大气阻力的影响,而其中有的是随机影响,而不能精密确定,使卫星轨道产生误差。

1.2 美国的SA技术与AS影响SA技术是选择可用性(Selective Availability)的简称,它是由两种技术使用户的定位精度降低,即δ(dith2 er)技术和ε(epsilon)技术。

δ技术是人为地施加周期为几分钟的呈随机特征的高频抖动信号,使GPS卫星频率10.23M Hz加以改变,最后导致定位产生干扰误差,ε技术是降低卫星星历精度,呈无规则的随机变化,使得卫星的真实位置增加了人为的误差。

AS技术(Anti-Spoofing)叫反电子欺骗技术,其目的是为了在和平时期保护其P码,不让非授权用户使用;战时防止敌方对精密导航定位作用的P 码进行电子干扰。

1.3 减少星历误差和消除ε技术影响的根本方法利用区域性GPS跟踪网可以确定GPS卫星轨道。

跟踪站地心坐标的误差对卫星轨道的影响是10倍或更大,因此,要提供优于2m精度的卫星轨道要求跟踪站地心坐标的精度优于0.1m。

GPS测量中坐标纠正与误差分析

GPS测量中坐标纠正与误差分析

GPS测量中坐标纠正与误差分析GPS(Global Positioning System,全球定位系统)已经成为现代测量领域中不可或缺的工具。

通过接收卫星发射的信号,GPS可以准确测量出地球上某一点的经纬度坐标。

然而,在实际应用中,由于多种因素的影响,GPS测量的坐标可能存在一定的误差。

因此,对GPS测量中的坐标进行纠正与误差分析,对于提高测量精度和可靠性至关重要。

首先,我们需要了解GPS测量中可能存在的误差来源。

一般来说,GPS测量误差主要包括:卫星钟差、电离层延迟、大气延迟、多径效应、接收机钟差、观测数据产生与处理中的误差等。

卫星钟差指的是卫星发射信号的时间与卫星自身的时间存在一定的偏差,导致测量结果不准确。

电离层延迟是由于卫星信号在经过大气电离层时受到电离层的影响,造成信号传播速度变化,从而引起测量误差。

大气延迟是由于信号经过大气层时受到大气密度变化的影响,导致测量结果出现偏移。

多径效应指的是卫星信号在传播过程中,除了直接到达接收机外,还存在与地面或建筑物反射后到达接收机的信号,这些多路径信号会导致测量结果产生误差。

接收机钟差是指接收机内部时钟与GPS系统时间存在一定的差异,也会影响到测量结果的精度。

针对以上误差来源,我们可以采取一系列纠正措施来提高GPS测量的准确性。

首先,卫星钟差可以通过测量多颗卫星的信号并进行差分处理来纠正。

差分GPS技术能够消除卫星钟差对测量结果的影响,提高测量的准确性。

其次,电离层延迟和大气延迟可以通过接收机和卫星信号之间的差分处理来消除。

接收机将两颗卫星的信号之间的差异作为电离层和大气延迟的参考,从而进行纠正。

此外,采用多路径抑制技术可以降低多径效应对测量结果的影响。

这种技术包括选择合适的接收机和天线,减少信号的反射和干扰。

最后,接收机钟差可以通过接收机内部的校正机制进行补偿。

除了进行误差纠正,我们还需要进行误差分析,了解测量结果的可信程度和误差范围。

误差分析是通过对测量数据进行统计分析,得出误差的概率分布和置信区间。

GPS测量的主要误差来源及其影响

GPS测量的主要误差来源及其影响

实测星历根据实测资料进行拟合处理而直接得出的星历。

7第二节与卫星有关的误差2.星历误差对定位的影响单点定位星历误差的径向分量作为等价测距误差进入平差计算,配赋到星站坐标和接收机钟差改正数中去,具体配赋方式则与卫星的几何图形有关。

8第二节与卫星有关的误差2.星历误差对定位的影响相对定位利用两站的同步观测资料进行相对定位时,由于星历误差对两站的影响具有很强的相关性,所以在求坐标差时,共同的影响可自行消去,从而获得高精度的相对坐标。

第二节与卫星有关的误差2.星历误差对定位的影响根据一次观测的结果,可以导出星历误差对定位影响的估算式为:--- 基线长;db——卫星星历误差所引起的基线误差;p 一一卫星至测站的距离;ds——星历误差;ds——卫星星历的相对误差。

第二节与卫星有关的误差3.减弱星历误差影响的途径1)建立自己的GPS卫星跟踪网独立定轨2)相对定位3)轨道松弛法9第二节与卫星有关的误差二、卫星钟的钟误差卫星钟采用的是GPS时,但尽管GPS卫星均设有高精度的原子钟御钟和锥钟),它们与理想的GPS时之间仍存在着难以避免的频率偏差或频率漂移,也包含钟的随机误差。

这些偏差总量在Ims 以内,由此引起的等效距离可达300km o11第二节与卫星有关的误差二、卫星钟的钟误差卫星钟差的改正卫星钟差可通过下式得到改正:is aO al(t iff)日2(t W1)相对定位:利用两台或多台接收机对同一组卫星的同步观测值求差时可以有效地减弱电离层折射的影响,即使不对电离层折射进行改正,对基线成果的影响一般也不-6会超过IXIO O16第三节卫星信号传播误差2减弱电离层影响的有效措施2)双接收:如分别用两个已知频率fl和f2发射卫星信号,则两个不同频率的信号就会沿同一路径到达接收机。

公式中积分值虽然无法计算,但对两个频率的信号却是相同的。

第三节卫星信号传播误差二、对流层折射、对流层及其影响2、减弱对流层影响的措施3、用霍普非尔德公式进行对流层折射改正17第三节卫星信号传播误差1、对流层及其影响对流层是高度为50km以下的大气层,由于离地面更近,其大气密度比电离层更大,大气状态变化更复杂。

GPS定位的误差来源

GPS定位的误差来源

GPS定位的误差来源GPS定位的误差来源GPS在实际⽣活中为我们带来许多便利,其最主要的功能来⾃于本⾝的精准定位。

⽆论是车载导航仪为我们指路导航,还是⼿持机为我们提供精确的经纬度⽤来指明⽅向,以及GPS产品在⼯业上、物流业中甚⾄诸多⾏业中带来实际应⽤效果,都证明了GPS产品的定位精准性是其应⽤⼴泛的重要⽀柱。

但是在实际使⽤当中,GPS的定位精度未必会让我们满意,GPS产⽣位置漂移和位置偏差现象的原因是什么?GPS定位的误差来源有哪些呢?在什么情况下能避免此类现象的发⽣呢?下⾯, 简单介绍GPS测量的误差来源及处理⽅法。

在利⽤GPS进⾏定位时,GPS定位结果的精度受到诸多因素的影响,如所⽤的观测量类型、定位的⽅式、卫星的⼏何分布、数据处理⽅法、美国政府政策的限制等。

在GPS测量中, 影响测量精度的主要误差来源可分为三类:与GPS卫星有关的误差、与信号有关的误差、与接收设备有关的误差。

如果根据误差的性质分类,可分为系统误差和偶然误差两种。

其中, 偶然误差主要包括信号的多路径效应引起的误差和观测误差;系统误差主要包括卫星的轨道误差、卫星钟差、接收机钟差以及⼤⽓层折射的误差等。

系统误差⼀般可以通过某些措施予以减弱和修正,常见的⽅法有:( 1)引⼊相应的未知参数, 在数据处理中连同其他未知参数⼀起解算;( 2)建⽴系统误差模型,对观测值加以修改;( 3)将不同观测站对相同卫星的同步观测值求差,以减弱或消除系统误差的影响; ( 4)简单地忽略某些系统误差的影响。

⼀、与GPS卫星有关的因素⼴播星历误差( 轨道误差)是当前GPS 定位的重要误差来源之⼀。

卫星星历是GPS 卫星定位中的重要数据。

由卫星星历所给出的卫星位置与卫星的实际位置之差称为卫星星历误差。

GPS 卫星的⼴播星历是由全球定位系统的地⾯控制部分所确定和提供的, 经GPS 卫星向全球所有⽤户公开播发的⼀种预报星历, 其精度较差。

SA 政策取消后, ⼴播星历所给出的卫星的点位中误差为5~ 7m。

GPS测量的误差分析

GPS测量的误差分析
5.0-10.0 2.0 1.2 0.5 5.5-10.3
7.5 0.5 7.5
10.8-13.6
根据误差的性质可分为:
(1)系统误差:主要包括卫星的轨道误差、卫星钟差、 接收机钟差、以及大气折射的误差等。为了减弱和修 正系统误差对观测量的影响,一般根据系统误差产生 的原因而采取不同的措施,包括:
•作为未知数,在数据处理中求解。
•利用观测值求差方法,减弱接收机钟差影响。
•定位精度要求较高时,可采用外接频标,如铷、 铯原子钟,提高接收机时间标准精度。
(3)载波相位观测的整周未知数
无法直接确定载波相位相应起始历元在传播路径 上变化的整周数。同时存在因卫星信号被阻挡 和受到干扰,而产生信号跟踪中断和整周变跳。
•引入相应的未知参数,在数据处理中联同其它未知参数 一并求解。
•建立系统误差模型,对观测量加以修正。 •将不同观测站,对相同卫星的同步观测值求差,以减弱
和消除系统误差的影响。
•简单地忽略某些系统误差的影响。 (2)偶然误差:包括多路径效应误差和观测误差等。
2.与卫星有关的误差
(1)卫星钟差
GPS观测量均以精密测时为依据。GPS定位中,无论码相 位观测还是载波相位观测,都要求卫星钟与接收机钟 保持严格同步。实际上,尽管卫星上设有高精度的原 子钟,仍不可避免地存在钟差和漂移,偏差总量约在1 ms内,引起的等效距离误差可达300km。
(1)地球自转影响:当卫星信号传播到观测站 时,与地球相固联的协议地球坐标系相对卫星 的瞬时位置已产生旋转(绕Z轴)。若取为地 球的自转速度,则旋转的角度为=ij。 ij为卫星信号传播到观测站的时间延迟。由 此引起卫星在上述坐标系中坐标的变化为:
X 0
Y

GPS测量误差分析

GPS测量误差分析

GPS测量误差分析胡麦玲所谓GPS测量是指接受约在2万公里上空,沿轨道运行的GPS 卫星所发射的电波,经解析求出位置的一种方法。

一、GPS测量方法GPS测量大致分为单点定位和相对定位两类。

它们的测量方法、准确度以及所使用的仪器等都不相同。

GPS测量方法分类如下:二、GPS测量误差卫星的位置、电离层和大气对信号电波的影响,以及接收机和天线的有关偏差都是GPS测量误差的主要来源,它可分为以下三类:1.与GPS卫星有关的误差与GPS卫星有关的误差主要包括卫星的轨道误差和卫星钟的误差。

(1)卫星钟差由于卫星的位置是时间的函数,因此,GPS的观测量均以精密测时为依据,而与卫星位置相对应的信息,是通过卫星信号的编码信息传送给接收机的。

在GPS定位中,无论是码相位观测还是载波相位观测,均要求卫星钟与接收机时钟保持严格的同步。

实际上,尽管GPS卫星均设有高精度的原子钟(铷钟和铯钟),但是它们与理想的GPS时之间,仍存在难以避免的偏差和漂移,这种偏差的总量大约在1ms以内。

(2)卫星轨道偏差估计与处理卫星的轨道偏差较为困难,其主要原因是卫星在运行中要受到多种摄动力的复杂影响,而通过地面监测站难以充分可靠地测定这种作用力,并掌握它们的作用规律。

目前,卫星轨道信息是通过导航电文得到的。

应该说,卫星轨道误差是当前GPS测量的主要误差来源之一。

测量的基线长度越长,此项误差的影响就越大。

2.与卫星信号传播有关的误差与卫星信号有关的误差主要包括大气折射误差和多路径效应。

(1)电离层折射的影响GPS卫星信号与其他电磁波信号一样,当其通过电离层时,将受到这一介质弥散特性的影响,使其信号的传播路径发生变化。

当GPS卫星处于天顶方向时,电离层折射对信号传播路径的影响最小;而当卫星接近地平线时,其影响最大。

(2)对流层折射的影响对流层折射造成的观测值的影响,可分为干分量与湿分量。

干分量主要与大气的湿度与压力有关,而湿分量主要与信号传播路径上的大气湿度有关。

GPS测量仪的误差来源与误差控制方法

GPS测量仪的误差来源与误差控制方法

GPS测量仪的误差来源与误差控制方法GPS(全球定位系统)测量仪在现代测量领域得到了广泛应用。

它可以通过卫星信号精确定位和测量地球上的点的坐标,但是在实际使用中,GPS测量仪的测量结果往往会存在一定的误差。

这些误差可能来自多个方面,包括天线、大气、仪器本身等。

本文将探讨GPS测量仪的误差来源以及常用的误差控制方法。

首先,天线是GPS测量仪误差的一个重要来源。

天线的信号接收性能直接影响着测量仪的定位和测量精度。

天线的位置安装不准确、天线高度不均匀等因素都可能导致测量误差的产生。

因此,在进行GPS测量时,我们应该注意天线的安装位置和高度均匀性,保证接收到的信号质量良好,从而减小天线引起的误差。

其次,大气也是GPS测量仪误差的一个重要来源。

大气中的湿度、温度、压强等因素都会对GPS信号的传播速度产生影响,从而导致测量误差的产生。

尤其是在测量距离时,大气对信号的传播速度影响较大。

为了减小大气误差,常用的方法是通过测量两条不同频率的信号,从而计算出大气延迟,进而对测量结果进行修正。

此外,GPS测量仪本身存在的仪器误差也会对测量结果产生影响。

仪器误差包括系统定位误差、时钟误差等。

系统定位误差是由于接收机的硬件和软件系统造成的,通常是由于系统设计和实现上的不完善所致。

时钟误差是由于GPS测量仪内部时钟的不精确而引起的。

为了控制仪器误差,可以采用多种策略,例如使用高精度的GPS测量仪、定期进行仪器校准等。

除了上述误差来源外,还有一些其他的误差可能会对GPS测量仪的结果产生影响。

例如,接收机所处的环境条件,如振动、电磁干扰等都可能对测量结果产生干扰。

此外,人为误差也是不能忽视的因素,比如操作人员的技术水平、测量过程中的操作失误等都可能导致测量误差的产生。

为了控制GPS测量仪的误差,可以采取一系列的方法。

首先,对于天线安装位置和高度均匀性的要求应该严格控制,以减小天线引起的误差。

其次,通过多台GPS测量仪同时进行测量,可以通过求解多个测量结果的平均值来减小系统定位误差和时钟误差。

卫星定位测量中的误差来源及分类(精)

卫星定位测量中的误差来源及分类(精)
– 为了便于理解,通常均把各种误差的影响投影到观测站至卫星的 距离上,以相应的距离误差表示,并称为等效距离偏差。表中所 列对观测距离的影响,即为与相应误差等效的距离偏差
误差来源 GPS卫星
误差分类 卫星星历误差;卫星钟差; 相对论效应 电离层延迟;对流层延迟;多 路径效应 接收机天线相位中心的偏移 和变化;接收机钟差;接收机 安置误差 地球潮汐;负荷潮
GNSS测量误差来源与分类
• 偶然误差
– 特点 • 随机 • 量级小 – 毫米级 – 示例 • 卫星信号发生部分的随机噪声 • 接收机信号接收处理部分的随机噪声 • 其它外部某些具有随机特征的影响
GNSS测量误差来源与分类
• 与卫星有关的误差 – 卫星星历误差 – 卫星钟差 – 相对论效应 • 与传播途径有关的误差 – 电离层延迟 – 对流层延迟 – 多路径效应 • 与接收设备有关的误差 – 接收机天线相位中心的偏移和变化 – 接收机钟差 – 接收机安置误差
GNSS测量误差来源与分类
• 等效距离误差
等效距离误差/m 1.5—15
信号传播
接收设备
1.5—15
1.5—15
其他影响
1.0
ห้องสมุดไป่ตู้
GNSS测量误差来源与分类
• 系统误差(偏差 - Bias)
– 特点 • 具有某种系统性特征 • 量级大 – 最大可达数百米 – 示例 • 星历误差、卫星钟差、相对论效应 • 对流层折射、电离层折射 • 接收机钟差、天线相位中心的偏差及变化

GPS测量的误差来源及其消除方法

GPS测量的误差来源及其消除方法

GPS测量的误差来源及其消除方法GPS(Global Positioning System)是一种全球定位技术,通过接收卫星信号来确定地理位置的方法。

然而,在实际应用中,我们经常会遇到GPS测量的误差。

这些误差来自于不同的因素,包括大气层延迟、多径效应、钟差等。

为了提高GPS测量的准确性,我们可以采取一些方法来消除这些误差。

首先,我们来看看大气层延迟。

大气层延迟是由于GPS信号在穿越大气层时,受到大气分子的散射和折射影响而产生的延迟。

这种延迟会导致测量结果有一定误差。

为了消除大气层延迟的影响,科学家们发展出了一种称为差分GPS的方法。

差分GPS通过同时观测一个已知位置的基准站和待测站点的GPS信号,利用两者之间的差异来消除大气层延迟的影响。

这种方法可以有效提高GPS测量的准确性。

除了大气层延迟,多径效应也是导致GPS测量误差的重要因素之一。

多径效应是指GPS信号在传播过程中,经过物体的反射导致多个信号到达接收器,使接收器无法准确确定信号的传播路径。

为了克服多径效应,信号处理技术被广泛应用于GPS测量中。

这些技术包括滤波算法、波束形成和合成孔径雷达等。

通过这些技术的应用,可以有效地减小多径效应对GPS测量的影响,提高定位的准确性。

此外,钟差也是导致GPS测量误差的一个重要因素。

GPS系统中的卫星钟的时间并非完全精确,存在着一定的误差。

这种误差会导致卫星信号的传播时间不准确,进而影响到GPS测量的准确性。

为了消除钟差的影响,常用的方法是使用差分测量技术。

差分测量技术通过同时测量一个已知位置的基准站和待测站点的GPS信号,并对两者的测量结果进行差分处理,从而消除钟差的影响。

除了上述方法,还有其他一些方法可以用来消除GPS测量的误差。

例如,通过增加观测站点的数量来提高测量的准确性。

多个观测站点可以提供更多的测量数据,从而减小误差的影响。

此外,改进GPS接收器的硬件和软件也可以有效提高测量的准确性。

改进后的接收器可以提供更准确的测量结果,并且具有更强的抗干扰能力。

GPS卫星定位误差来源

GPS卫星定位误差来源

GPS 卫星定位的误差来源分析GPS是一个庞大的系统(由GPS卫星、用户和地面的监控站三部分组成) ,GPS 测量是通过地面接收设备接收卫星传送来的信息,计算同一时刻地面接收设备到多颗卫星之间的伪距离,采用空间距离后方交会方法,来确定地面点的三维坐标。

误差的组成也很复杂:根据不同的研究方向和研究重点, 误差的分类各有不同。

通常是按误差的性质将其分为系统误差和偶然误差两类;而从误差的来源又可以将其分为与GPS卫星有关的误差、与GPS卫星信号传播有关的误差和与GPS信号接收机有关的误差。

此篇文章主要论述除钟差、电离层、对流层、多路径效应以外的GPS卫星定位的误差来源。

在高精度的GPS测量中,还应注意到与地球整体运动有关的地球潮汐、负荷潮及相对论效应等影响。

1、与GPS卫星有关的误差(1)卫星星历误差由星历所给出的卫星在空间的位置与实际位置之差称为卫星星历误差。

卫星星历分为广播星历和精密星历。

广播星历是通过GPS卫星发送的一种预报星历。

因为我们不能充分了解卫星上存在的各种摄动因素,所以预报星历钟存在较大的误差。

精密星历是根据实测资料进行拟合处理而得出的。

它需要在一些已知精密位置的点上跟踪卫星来计算观测瞬间的卫星真是位置,从而获得准确可靠的精密星历。

(2)相对论效应相对论效应是由于卫星钟和接收机钟所处的状态(运动速度和重力位)不同而引起卫星钟和接收机钟之间产生相对钟误差的现象。

在广义和狭义相对论的综合影响下,钟安放在卫星上比安放在地面上要快,为消除这一影响,一般将卫星钟的标准频率减小 4.5×10-3Hz。

(3)美国的SA 政策和AS 政策美国军方为限制非特许用户利用GPS 进行高精度定位, 采用了降低系统精度的政策: SA ( Select iv e Availability )政策和AS( Anti - Spoofing ) 政策。

SA 政策即选择可用性技术, 通过ε( dither) 和δ( epsilon) 两种技术实现。

gps测量仪器坐标允许误差多少

gps测量仪器坐标允许误差多少

GPS测量仪器坐标允许误差多少随着科技的不断进步,全球定位系统(GPS)在现代测量领域中得到了广泛的应用。

GPS测量仪器被广泛用于地球测量、地理定位和导航等各个领域。

然而,由于各种因素的影响,GPS测量仪器的坐标测量并非完全准确,会存在一定的误差。

因此,我们需要了解GPS测量仪器坐标允许的误差范围,以确保测量结果的合理性和可靠性。

误差来源GPS测量仪器的坐标误差主要来源于以下几个方面:1.系统误差:这是由于GPS系统本身的缺陷或不完善引起的误差,包括卫星轨道计算、钟差、大气延迟等。

2.接收机误差:由于接收机硬件和软件的限制造成的误差,例如信号传输延迟、测量计算算法等。

3.环境误差:这是由于接收机周围的环境条件引起的误差,例如天线高度、地形、建筑物、电磁干扰等。

允许误差范围在实际测量中,为了保证数据的准确性和可靠性,GPS测量仪器的坐标误差需要在一定范围内控制。

具体的允许误差范围取决于测量应用的需求和精度要求。

在通常情况下,GPS测量仪器的坐标允许误差可分为两个层面来考虑:绝对误差和相对误差。

•绝对误差:绝对误差表示测量结果与真实值之间的差距,用于评估测量的准确性。

绝对误差通常以米(m)为单位进行表示,常见的绝对误差要求可以达到几米到几十米之间。

•相对误差:相对误差表示同一区域内两个点之间的差异,用于评估测量的可靠性。

相对误差通常以百分比的形式进行表示,常见的相对误差要求可以达到几个百分点到几十个百分点之间。

需要注意的是,坐标测量的精确性要求因不同的应用而异。

例如,对于地理定位和导航应用,较大的绝对误差可以接受,但对于土地测量和工程测量等精确度要求较高的应用,则需要较小的误差范围。

误差控制方法为了控制和减小GPS测量仪器的坐标误差,一些常用的方法和技术如下:1.差分GPS测量:通过使用两个或多个测站接收机同时观测,利用基准站提供的准确坐标进行差分计算,可以有效消除大气延迟等误差,提高测量精度。

2.使用更多的卫星:增加接收机可见卫星数量,可以提高测量的可靠性和精度,因为更多的卫星可以提供更好的几何分布,减少误差影响。

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GPS原理与应用 GPS原理与应用
第五章 GPS测量的误差来源 GPS测量的误差来源 测绘工程系 主讲:刘辉
第五章
GPS测量的误差来源 GPS测量的误差来源
主要内容
5.1 5.2 5.3 5.4 与卫星有关的误差 与信号传播路径有关的误差 与接收设备有关的误差 其它误差
第五章
GPS测量的误差来源 GPS测量的误差来源
5.1.1 卫星星历误差 卫星的在轨位置由广播星 历或精密星历提供, 历或精密星历提供,由星历计 算的卫星位置与其实际位置之 称为卫星星历误差。 差,称为卫星星历误差。利用 精密星历,可以得到优于5m 5m的 精密星历,可以得到优于5m的 卫星在轨位置,在取消SA SA后 卫星在轨位置,在取消SA后, 广播星历的精度约为10 10~ 广播星历的精度约为10~20m 。卫星星历误差对基线的影响 一般可采用右式表示
削弱星历误差的途径: 削弱星历误差的途径:
GPS测量中 根据不同的要求, 测量中, 在 GPS 测量中 , 根据不同的要求 , 处理卫星星历误差的方法原 则上有四种: 则上有四种: 建立独立的跟踪网:建立GPS卫星跟踪网,进行独立定轨。 GPS卫星跟踪网 ◆建立独立的跟踪网:建立GPS卫星跟踪网,进行独立定轨。 这不仅可以使我国的用户在非常时期内不受美国政府有意降低调制 C/A码上的卫星星历精度的影响 码上的卫星星历精度的影响, 在C/A码上的卫星星历精度的影响,且使提供的精密星历精度可达 这将对提高精密定位的精度起到显著作用; 到10-7。这将对提高精密定位的精度起到显著作用;也可为实时定 位提供预报星历。 位提供预报星历。 采用轨道松弛法处理观测数据 这一方法的基本思想是, 处理观测数据。 ◆采用轨道松弛法处理观测数据。这一方法的基本思想是,在 数据处理中引入表征卫星轨道偏差的改正参数, 数据处理中引入表征卫星轨道偏差的改正参数,并假设在短时间内 这些参数为常量,将其作为待估量与其它未知参数一并求解。 这些参数为常量,将其作为待估量与其它未知参数一并求解。
第五章
GPS测量的误差来源 GPS测量的误差来源
式中, 为基线长度 为基线长度, 为卫星星历误差 为卫星星历误差, 为卫星与测站间 式中,b为基线长度,ds为卫星星历误差,ρ为卫星与测站间 的距离, 为卫星星历误差引起的基线误差 为卫星星历误差引起的基线误差, 的距离,db为卫星星历误差引起的基线误差,ds/ ρ为星历的相对误 为星历的相对误 由式(5.1.1)可知,基线的精度与星历精度成正比, (5.1.1)可知 差。由式(5.1.1)可知,基线的精度与星历精度成正比,星历精度 越高则相对定位精度越好。 5.1.1中列出了不同星历精度对不同 越高则相对定位精度越好。表5.1.1中列出了不同星历精度对不同 长度基线的影响,表中取ρ=20000km 20000km。 长度基线的影响,表中取 20000km置是时间的函 因此GPS GPS的观测量均以精密测 数, 因此 GPS 的观测量均以精密测 时为依据。 GPS测量中 测量中, 时为依据。 在GPS 测量中, 无论是 码相位观测值还是载波相位观测 值 , 均要求卫星钟和接收机钟严 格同步。尽管GPS卫星均设有高精 格同步。 尽管GPS卫星均设有高精 GPS 度的原子钟,但它们与标准GPS GPS时 度的原子钟 , 但它们与标准GPS时 之间仍存在着偏差或漂移。 之间仍存在着偏差或漂移 。 这些 偏差的总量约在1ms以内 以内, 偏差的总量约在 1ms以内 ,由此引 起的等效距离误差可达300km。 300km 起的等效距离误差可达300km。
第五章
GPS测量的误差来源 GPS测量的误差来源
如果根据误差的性质, 如果根据误差的性质,上述误差尚可分为系统误差与偶然误差 误差的性质 两类。 两类。
◆系统误差
系统误差主要包括卫星的轨道误差、卫星钟差、 系统误差主要包括卫星的轨道误差、卫星钟差、接收机钟差以 及大气折射的误差等。为了减弱和修正系统误差对观测量的影响, 及大气折射的误差等。为了减弱和修正系统误差对观测量的影响, 一般根据系统误差产生的原因而采取不同的措施,其中包括: 一般根据系统误差产生的原因而采取不同的措施,其中包括: 引入相应的未知参数, ● 引入相应的未知参数 , 在数据处理中联同其它未知参数一并 解算; 解算; 建立系统误差模型,对观测量加以修正; ●建立系统误差模型,对观测量加以修正; 将不同观测站对相同卫星的同步观测值求差, ● 将不同观测站对相同卫星的同步观测值求差 , 以减弱或消除 系统误差的影响; 系统误差的影响; 简单地忽略某些系统误差的影响。 ●简单地忽略某些系统误差的影响。
影响GPS定位的误差, 影响GPS定位的误差,可以分 GPS定位的误差 为四大类(见右图): ):与卫星有关 为四大类(见右图):与卫星有关 的误差,如卫星星历误差、 的误差,如卫星星历误差、卫星钟 误差、相对论效应等; 误差、相对论效应等;与传播路径 有关的误差,如大气延迟误差、 有关的误差,如大气延迟误差、多 路径效应等; 路径效应等;与接收设备有关的误 如接收机钟误差、 差,如接收机钟误差、天线高的量 取误差等;其它误差, 取误差等;其它误差,如地球自转 这些误差, 等。这些误差,对解算的基线向量 具有不同的影响规律, 具有不同的影响规律,有的在模型 中能得到较好的消除或削弱, 中能得到较好的消除或削弱,有的 通过采用合适的改正模型其大部分 影响可以消除, 影响可以消除,有的采用一定的观 测措施能限制在较小的范围内, 测措施能限制在较小的范围内,而 有的却难以改正。 有的却难以改正。
由于同一卫星的星历误差, 由于同一卫星的星历误差,对不同测站的同步观测量的影响具 有系统性性质, 有系统性性质,因此在两个或多个测站上对同一卫星的同步观测值
第五章
GPS测量的误差来源 GPS测量的误差来源
求差,可以明显地减弱卫星星历误差的影响。当基线较短时,这种 求差,可以明显地减弱卫星星历误差的影响。当基线较短时, 效果更为明显。 效果更为明显。 采用GPS进行定位时,大部分情况下需要采用广播星历, 采用GPS进行定位时,大部分情况下需要采用广播星历,以及 GPS进行定位时 时提供解算成果。 5.1.2中列出了2001年11月 中列出了2001 GPS卫星的两 时提供解算成果。表5.1.2中列出了2001年11月5日5号GPS卫星的两 种星历坐标之差(广播星历坐标-精密星历坐标)。 )。其中广播星历 种星历坐标之差(广播星历坐标-精密星历坐标)。其中广播星历 的卫星坐标,是利用4点时的星历按15分钟的间隔向前、 15分钟的间隔向前 的卫星坐标,是利用4点时的星历按15分钟的间隔向前、向后各推 小时而得的,精密星历的卫星坐标直接来自精密星历。 算1小时而得的,精密星历的卫星坐标直接来自精密星历。
◆偶然误差
偶然误差主要包括信号的多路径效应引起的误差和观测误差等。 偶然误差主要包括信号的多路径效应引起的误差和观测误差等。
第五章
GPS测量的误差来源 GPS测量的误差来源
5.1 与卫星有关的误差
与卫星有关的误差,包括卫星星历误差、卫星钟误差、 与卫星有关的误差,包括卫星星历误差、卫星钟误差、相对论 效应等。 效应等。
第五章
GPS测量的误差来源 GPS测量的误差来源
在相对定位中随着基线长度的增加, 在相对定位中随着基线长度的增加,卫星星历误差将成为影 响定位精度的主要因素。因此,卫星的星历误差是当前利用GPS 响定位精度的主要因素。因此,卫星的星历误差是当前利用GPS 定位的重要误差来源之一。 定位的重要误差来源之一。
第五章
GPS测量的误差来源 GPS测量的误差来源
摄动力对轨道参数as和Ms + ws的影响较大,也就是说,对轨道的切 摄动力对轨道参数 的影响较大,也就是说, 向和径向影响较大。所以,当采用半短弧法处理观测成果时, 向和径向影响较大。所以,当采用半短弧法处理观测成果时,一般 引入轨道切向、 普遍引入轨道切向 径向和法向(垂直轨道面方向) 普遍引入轨道切向、径向和法向(垂直轨道面方向)三个改正数作为 待估量。半短弧法计算工作量较短弧法明显减少, 待估量。半短弧法计算工作量较短弧法明显减少,但同样可以有效 地减弱轨道偏差的影响。根据分析, 地减弱轨道偏差的影响。根据分析,目前经半短弧法修正后的卫星 轨道误差将不会超过10m 10m。 轨道误差将不会超过10m。 轨道改进法一般用于精度要求较高的定位工作,需要测后处理。 轨道改进法一般用于精度要求较高的定位工作,需要测后处理。 ◆同步观测值求差。这一方法是利用在两个或多个观测站上,对 同步观测值求差。这一方法是利用在两个或多个观测站上, 同一卫星的同步观测值求差,以减弱卫星轨道偏差的影响。 同一卫星的同步观测值求差,以减弱卫星轨道偏差的影响。由于同 一卫星的位置误差对不同观测站同步观测量的影响具有系统性质, 一卫星的位置误差对不同观测站同步观测量的影响具有系统性质, 所以通过上述求差的方法,可以明显地减弱卫星轨道误差的影响, 所以通过上述求差的方法,可以明显地减弱卫星轨道误差的影响, 尤其当基线较短时,其有效性甚为明显。 尤其当基线较短时,其有效性甚为明显。这种方法对于精密相对定 位具有极其重要的意义。 位具有极其重要的意义。
第五章
GPS测量的误差来源 GPS测量的误差来源
由第三章的讨论 已加, 已加,卫星的轨道偏 差主要是由于各种摄 动力的综合作用而产 生的。 生的。由于摄动力对 卫星轨道6个参数的 卫星轨道6 影响并不相同( 影响并不相同(见表 5.1.3),而且在对卫星轨道摄动进行修正时,所采用的各摄动力 5.1.3),而且在对卫星轨道摄动进行修正时, ),而且在对卫星轨道摄动进行修正时 模型精度也不一样,所以在以轨道改进法进行数据处理时, 模型精度也不一样,所以在以轨道改进法进行数据处理时,根据引 入轨道偏差改正数的不同,又分为短弧法和半短弧法。 入轨道偏差改正数的不同,又分为短弧法和半短弧法。 短弧法,即引入全部6个轨道偏差改正数作为待估参数, ●短弧法,即引入全部6个轨道偏差改正数作为待估参数,在 数据处理中与其它待估参数一并求解。 数据处理中与其它待估参数一并求解。这种方法可能明显地减弱轨 道偏差的影响,从而提高定位的精度。但其计算工作量较大。 道偏差的影响,从而提高定位的精度。但其计算工作量较大。 ●半短弧法是根据摄动力对轨道参数的不同影响,只对其中影 半短弧法是根据摄动力对轨道参数的不同影响, 是根据摄动力对轨道参数的不同影响 响较大的参数引入相应的改正数作为待估参数。由表5.1.3可见, 5.1.3可见 响较大的参数引入相应的改正数作为待估参数。由表5.1.3可见,
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