GPS速度法确定飞机空速系统位置误差
GPS测量的误差及精度控制
GPS测量的误差及精度控制GPS(Global Positioning System)全球卫星定位系统，是美国空军及其联合工程师开发的一种全球性导航卫星系统。
其系统采用24颗组成的卫星和地面控制系统，通过卫星定位技术，可以在地球上的任意一个位置精确定位，并提供高精度的时间信息。
GPS技术在航空、航海、地质勘探、交通、港口、森林、农业等领域都有广泛的应用，也被广泛应用在个人导航和定位服务中。
然而，GPS测量并不是绝对精确的，其误差并非可以忽略不计。
这个误差通常来源于多方面原因，包括信号传输路径变化、卫星时钟偏差、天气因素、大气层对电磁波的影响等等。
在本文中，我们将探讨GPS测量的误差以及精度控制的方法。
GPS测量误差分析GPS测量的误差包含了系统误差与随机误差两种。
下面将分别对这两种误差进行阐述。
系统误差系统误差通常是由于硬件、信号处理软件、大气层对电磁波的影响、地形等多个因素造成的，这种误差对GPS定位的质量影响比较大。
首先，显著的系统误差是授时误差，也称卫星钟偏误差。
卫星钟的时钟本身并不存在任何误差，但因为在一个卫星的非常遥远的地方使用GPS接收机接收到的距离信号时延无法回溯到发射时刻，因此造成了卫星钟的时间和GPS接收机的本地时钟之间存在着巨大的偏差，这种误差需要在GPS测量的计算中去除。
其次，由于GPS信号送达接收机时，需要经历从卫星到地球的电离层以及大气层的衰减，其中电离层和大气层对信号的传播产生了一定的影响，它们感应和反射天体中微弱的信号，改变了它们的传播速度和传播方向。
因此，大气层中的悬浮物和电离层的电动特性将导致接收信号延迟、频移和相移的不同。
此外，影响GPS定位精度的因素还有多普勒效应、多径效应、卫星几何分布和电离层穿透等因素。
在实际GPS测量中，为了减少系统误差的影响，需要进行多角度测量，尽量避免信号被干扰的情况。
随机误差和系统误差不同，随机误差是没有规律的，即纯随机的误差。
它通常源于金属物体、建筑物、树木叶子等散射物的反射作用，以及接收机、信号传输路径等其他因素引起的误差。
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。
GPS测量的误差及精度控要点
GPS测量的误差及精度控要点
一、GPS测量的原理
全球定位系统（GPS）是一种无线电定位系统，它可以根据三个或更
多个卫星发出的载波信号来确定位置、速度和时间，以计算空间位置。
GPS系统的运作是基于时间分割和三角测量原理，时间分割涉及一个时间
原点，这是GPS卫星定位系统的核心。
GPS时间分割性可以用一个想象的
水平面展示，每个GPS卫星发出的载波信号都是一个时间原点，其准确程
度可以毫秒为单位的测量。
三角测量原理是建立在空间三角形的基础上的，通过测量同一位置的三个卫星之间的距离和角度就可以确定该位置的空间
位置。
二、GPS测量的误差及精度控制要点
1、GPS接收机的误差控制
GPS接收机是GPS测量的重要组成部分，其性能直接影响GPS测量的
精度。
GPS接收机的性能主要取决于其接收机的型号，接收机的型号和设
计会影响GPS信号的接收精度和反应速度，GPS接收机的精度控制要点是：（1）采用先进的GPS接收机，具有良好的可靠性和高精度。
（2）全面测试GPS接收机的接收精度。
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。
GPS测量中误差原因及精度控制
GPS测量中误差原因及精度控制摘要：GPS（Global Positioning System）系统全称全球定位系统，具有全球性、全天候、连续性等特点，通过地面接收设备对同一时刻接受多颗卫星发出的信息来计算其与这几颗卫星之间的距离，然后根据空间距离后方交会原理绘制三维坐标系，从而确定地面目标的位置，可为全球任何一个用户提供精确度非常高的时间、速度三维坐标等信息的技术参数。
本文针对GPS测量误差来源进行分析，并提出精度控制措施。
关键词：精度控制；测量；GPS1关于GPS定位系统1.1空间卫星群24颗卫星（轨道高度2.02万公里）组成的就是GPS空间卫星群，其分布在六个特定轨道上，各面间的交角是60°，而地球赤道和轨道的倾斜角是55°，卫星轨道运行的周期是11小时58分，也只有这样才能确保在任何地点、时间、地平线处能够最少收取到4颗卫星发出的信号。
1.2地面控制系统其主要是由3个注入站、1个主控站、5个监测站所组成的，其中注入站作用就是把主控站计算出的信息全部注进到卫星里；主控站作用就是通过GPS观测出的数据，对卫星钟改正参数以及将卫星星历计算出来，然后再将计算结果利用注入站传送到卫星当中；监控站作用是接收卫星所发出的信号，对卫星工作情况进行监测。
1.3用户部分GPS用户部分是由气象仪、计算机、数据处理软件以及接收器所组成的，用户部分的作用就是收取卫星所发出的信号，然后通过这些接收到的信号来定位导航。
随着科技的不断发展，也产生出了很多重量轻、易携带、体积小的GPS。
2 GPS测量中误差来源分析2.1卫星信号传播误差首先是电离层折射的影响。
分子在太阳的影响下会发生电离，那这也就让卫星信号在传播时发生一定延迟，这样的话测量结果也会有误差。
GPS卫星信号和其它电磁波信号一样，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，则影响最大。
GPS导航定位误差详解
GPS导航定位误差详解GPS卫星导航定位，是基于被动式测距原理，亦即，GPS信号接收机被动的测量来自GPS卫星的定位信号和传播时延，而测得GPS信号接收天线相位中心和GPS卫星发射天线相位中心之间的距离（即站星距离），进而将它和GPS卫星在轨位置联合解算出用户的三维坐标。
由此可见，GPS卫星导航定位的误差主要分成下述的3大类。
（1）GPS信号的自身误差即认为得SA误差，简称卫星误差；（2）GPS信号从卫星传播到用户接收天线的船舶误差；（3）GPS信号接收机所产生的GPS信号测量误差，简称接受误差。
本节从基本概念入手，较详细地论述了GPS卫星导航定位测量的偏差和误差，以及他们的削弱方法，并论述了GPS 现代化对提高GPS卫星导航定位精度的作用和影响。
GPS卫星导航定位的精度、误差与偏差广义而论，精度（accuracy）表示一个量的观测值与其真值接近或一致的程度，常以其相应值—误差（error）予以表述。
对GPS卫星导航而言，精度，直观地概括为同GPS信号所测定的载体在航点位与载体实际点位之差。
对于GPS卫星测地而言，精度，是用GPS信号所测定的地面点位与其实地点位之差。
现代卫星导航定位中几个常用的技术术语进行较详细地论述。
4.2.1 均方根差（RMS）均方根差，应文名为root mean square error，测绘界的中国学者将其称为“中误差”或曰“标准差”。
它的探测概率，是以置信椭圆（confidence ellipse，用于二维定位）和置信椭球（confidence ellispsoid，用于三维定位）来表述。
置信椭圆的长短半轴，分别表示二维位置坐标分量的标准差（如经度的σλ和纬度的σφ）。
一倍标准差（1σ）的概率值是68.3%，二倍标准差（2σ）的概率值为95.5%；三倍标准差（3σ）的概率值是99.7%。
许多中外文献所述的“精度”多为一倍标准差（1σ），且用“距离均方根差”（DRMS）表示二维定位精度，距离均方根差（DRMS），也称为圆径向误差（circular radial error）或曰均方位置误差，另有一些作者常采用“双倍距离均方根差”（2DRMS）。
基于GPS的运输类飞机全空速范围校准方法研究
基于GPS的运输类飞机全空速范围校准方法研究准确的空速是保证飞行安全的基本条件，因此适航标准要求飞机进行全空速范围校准。
为了解决某些飞机因安装问题而不能采用拖锥法进行空速校准的难题，文章研究了基于GPS的运输类飞机全空速范围校准方法，建立了相应的数据处理方法，分析了可能的误差来源，提出了减小误差的措施，且通过相关算例验证了该方法的可行性。
标签：空速校准；GPS；运输类飞机；全空速范围Abstract：Accurate airspeed is the basic condition to ensure flight safety，so the airworthiness standard requires the aircraft to calibrate the full airspeed range. In order to solve the problem that some aircraft can not use towing cone method to calibrate airspeed due to installation problem，this paper studies the calibration method of full airspeed range of transport aircraft based on GPS，and establishes the corresponding data processing method. The possible error sources are analyzed，the measures to reduce the errors are put forward，and the feasibility of the method is verified by an example.Keywords：airspeed calibration；GPS；transport aircraft；full airspeed range 引言目前飞机上使用的空速是由总压、静压计算而来的，故压力测量误差会对其产生一定的影响，而准确的空速是保证飞行安全的基本条件。
GPS速度法确定飞机空速系统位置误差
GPS速度法确定飞机空速系统位置误差飞行力学第 18 卷第 2 期V o .l 18 N o. 2 2000 年 6 月 2000J une FL IGH T D YN AM IC S() 文章编号: 100220853 20000220062205速度法确定飞机GP S空速系统位置误差张德元, 陈怦, 卢希荣() 中国飞行试验研究院一所, 陕西西安 710089摘要: 飞机空速系统位置误差的测定, 飞行试验中有多种常规方法, 但其精度只能满足常规型号空速系统的验证要求。
针对这一问题提出了速度法, 叙述了该方法的原理、实施过程和数据处理方法, 讨论了方 GP S法的系统精度并给出了误差估算结果。
通过对某型飞机的验证试飞, 表明该方法简便易行, 可满足气动补偿型空速系统的试飞验证要求。
关键词: ; 速度法; 位置误差GP S+ 中图分类号: 217. 1 V 文献标识码: A要求: 常规空速系统必须改装高精度高度表或改引言用气动补偿型空速系统; 新型号飞机必须使用高精度的气动补偿型空速系统。
飞机空速系统总压及静压测量的准确性, 是通过飞行试验验证及鉴定飞机空速系统位置飞行控制及完成战术任务的基础。
理想的空速系误差, 是空速系统设计定型必不可少的环节。
在这统要求在飞机的整个飞行高度速度范围内指示的一过程中, 不论采用何种试飞方法, 试验测试系统空速及气压高度等于真值, 但是由于飞机气动外精度应比试验结果数值高出一个数量级以上, 至形、激波和机载测试仪器仪表误差的影响, 指示值少应小于结果数值的三分之一。
这是飞行验证鉴一般与真值不同, 其中的主要差异, 即位置误差,定试飞的基本要求。
1 也称气动激波修正量。
试飞测定飞机位置误差的方法很多, 但都需以装有常规空速系统的歼击机为例, 其位置要雷达、照相经纬仪等外部测量设备和气象探空误差亚音速区域 ? 0101, 0104, 跨音速区域?M a 设备, 因其涉及多套测量系统, 整体测试精度得不 ? 0106, 0110, 高度指示误差最大可达 800?M a 2 到保证, 难以满足新型空速系统的试飞鉴定要求。
全球定位系统测量的误差分析与校正方法
全球定位系统测量的误差分析与校正方法全球定位系统（Global Positioning System, GPS）是一项广泛应用于航海、航空、交通、军事等领域的全球导航卫星系统。
然而，由于各种因素的影响，GPS测量的定位结果可能存在一定的误差。
因此，进行误差分析与校正是提高GPS定位精度的关键。
本文将从GPS接收机误差、大气延迟误差和卫星系统误差三个方面探讨全球定位系统测量的误差分析与校正方法。
GPS接收机误差是GPS定位误差中的一个重要组成部分。
接收机的硬件和软件设计不尽相同，从而导致接收机的性能差异。
常见的误差包括钟差误差、多路径效应误差和接收机噪声误差。
钟差误差是由于接收机内部的时间标准与卫星时间标准之间存在微小差异而产生的。
解决方法可以通过接收机校准或使用精密钟件进行补偿。
多路径效应误差是由于信号在传播过程中发生反射或折射而导致的，造成接收机接收到多个信号，产生干扰和延迟。
采用天线切换、消除阴影区域或利用接收机软件滤波等方法可以减小多路径效应误差。
接收机噪声误差是由于接收机自身电路和放大器的噪声引起的，可以通过接收机硬件的升级或降低接收机工作温度来减小。
大气延迟是导致GPS定位误差的另一个主要因素。
GPS信号传播过程中，会受到大气层的影响，引起信号的传播速度变化，从而导致定位误差。
大气延迟误差主要包括对流层延迟和电离层延迟。
对流层延迟是由于大气中不同折射率导致信号传播速度的变化，可以通过接收机观测多颗卫星来消除对流层延迟误差。
电离层延迟是因为电离层中自由电子的存在导致信号的相位发生变化，采用双频接收机的技术可以减小电离层延迟误差。
卫星系统误差是GPS定位误差的另一个重要组成部分。
卫星时钟误差、星历误差和卫星几何分布误差都会对GPS定位结果产生影响。
卫星时钟误差是由于卫星时钟的不精确造成的，可以通过接收机观测多颗卫星进行校准。
星历误差是由于卫星轨道参数估计不准确而导致的，可以使用差分定位或采用改进的星历算法来消除。
gps误差分析及校正
GPS偏差剖析及校订GPS偏差剖析及校订大纲： GPS是以卫星为基础的无线电卫星导航定位系统，它拥有全能性、全球性、全天候、连续性和实时性的精良三维导航与定位功能，而且拥有优异的抗搅乱性和保密性，因此， GPS技术率先在大地测量、工程测量、航空摄影测量、海洋测量、城市测量等测绘领域获得了应用，并在军事、交通、通信、资源、管理等领域张开了研究并获得广泛应用。
本文阐述和剖析了全球定位系统（ GPS）的基本结构、测量原理和 GPS卫星定位偏差，提出了有效地针对 GPS偏差所应采用的措施。
要点词： GPS 偏差剖析偏差校订原理国从全球定位系统（20 世Global Positioning System ，简称GPS）是美纪70 年代开始研制的用于军事部门的新一代卫星导航与定位系统，历时 20 年，耗资 200 多亿美元，分三阶段研制，陆续投入使用，并于1994 年全面建成。
GPS是以卫星为基础的无线电卫星导航定位系统，它拥有全能性、全球性、全天候、连续性和实时性的精良三维导航与定位功能，而且拥有优异的抗搅乱性和保密性。
因此， GPS技术率先在大地测量、工程测量、航空摄影测量、海洋测量、城市测量等测绘领域获得了应用，别且在其他各个领域使用广泛。
GPS主要由空间卫星星座、地面监控站及用户设备三部分组成； GPS地面监控站主要由分布在全球的一个主控站、三个注入站和五个监测站组成； GPS用户设备由 GPS接收机、数据办理软件及其终端设备（如计算机）等组成。
测量偏差的分类GPS测量是利用接收机接受卫星播发的信息来确定点的三维坐标。
影响测量结果的偏差本源于 GPS卫星、卫星信号的流传过程和地面接收设备。
GPS测量偏差按其生产源可分 3 大部分： GPS信号的自身偏差，包括轨道偏差（星历偏差）和 SA，AS影响； GPS信号的传输偏差，包括太阳光压，电离层延缓，对流层延缓，多路径流传和由它们影响或其他原因产生的周跳； GPS接收机的偏差，主要包括钟偏差，通道间的偏差，锁相环延缓，码追踪环偏差，天线相位中心偏差等。
第五章GPS信号的误差
式中： fs ---卫星时钟的频率； f ---同类静止的时钟频率 ；
Vs ---卫星的运行速度； C0---真空光速。
若用GPS卫星的运行速度Vs=3874m/s，而 C0=299792458m/s，则可算得GPS卫星时 钟相对于地面同类时钟的频率之差是
测距码观测值:
d ion
C
40 .28 f2
s Ne ds
载波相位观测值:
dion
C
40 .28 f2
s Ne ds
将二者结合处理可基本消除电离层折射误
差的影响,使单频GPS接收机的测程扩大到
200Km左右。
（5）选择有利观测时段
时 延
0 4 8 12 16 20 24 地方时
对流层折射误差
3.减弱电离层影响的措施
（1）利用双频观测（对于双频接收机） 现令: dion= A / f2 对于双频接收机,可以同时接收两个载波信号。 则有: S = ρ1 + A / f12 ；
S = ρ2 + A / f22 ；
式上中的：PS码为信星号站进的行理测论量距分离别, ρ获1 得和的ρ伪2 为距对观两测个值载。波
GPS信号电离层折射率为： nGPS= 1+40.28Nef -2
GPS信号在电离层中传播速度为： Vg=C0/nGPS=C0(1-40.28Nef-2)
若伪距测量中信号的传播时间为Δt,那么 S=vg Δt= C0(1-40.28Nef-2) Δt = C0 Δt- C0 40.28Nef-2 Δt
但由于其能反映全球的平均状况,与各地的 实际情况必然会有一定的差异,所以其改正 效果仅能改正电离层折射误差的 75﹪左右。
GPS测量中的常见误差分析与控制方法
GPS测量中的常见误差分析与控制方法GPS（Global Positioning System，全球定位系统）是基于卫星导航的定位技术，广泛应用于航海、地质勘探、测绘等领域。
然而，在实际使用中，GPS测量中常常存在误差，这些误差可能会影响测量结果的准确性与可靠性。
因此，对GPS测量中的常见误差进行分析与控制是非常重要的。
首先，我们来分析GPS测量中的常见误差类型。
主要的误差类型包括：天线相位中心偏移误差、信号传播速度误差、多径效应、大气延迟误差和钟差等。
下面我们一一进行分析：1. 天线相位中心偏移误差：天线作为GPS接收机的输入端，如果天线的相位中心与接收机定位点不重合，就会引入相位中心偏移误差。
这会导致测量结果在高程方向上产生偏差。
为了控制这种误差，可以通过校准天线相位中心来减小误差的影响。
2. 信号传播速度误差：GPS测量是基于接收到卫星发射的信号来计算距离的，而信号传播速度的误差会导致距离测量的偏差。
这主要与大气密度、温度和湿度等因素有关。
为了减小这种误差，常见的方法是采用差分GPS技术，通过同时观测一个已知坐标点上的控制接收机与流动接收机接收到的GPS信号，从而减小误差的影响。
3. 多径效应：多径效应是指GPS信号到达接收机时，除了直射路径外，还经过了其他路径的反射导致信号时间延迟。
这会导致距离测量的误差。
为了控制多径效应，可以选择开阔的测量环境，避免信号反射，或者采用自适应滤波等技术来抑制多径干扰。
4. 大气延迟误差：大气延迟误差主要是指GPS信号在穿过大气层时，由于大气折射效应而导致的误差。
这会引起距离测量的偏差。
为了减小大气延迟误差的影响，通常可以通过接收多个卫星信号来进行差分定位，从而减小误差的影响。
5. 钟差：GPS测量中的时钟误差会导致卫星与接收机之间的时间差量测量的误差。
为了控制钟差误差，可以利用差分技术进行校正，或者采用精密的时钟来减小误差。
综上所述，针对GPS测量中的常见误差，我们可以采取一系列措施来进行误差的分析与控制。
卫星导航定位技术的使用方法及误差分析
卫星导航定位技术的使用方法及误差分析卫星导航定位技术作为一种先进的定位与导航系统，广泛应用于航空、航海、交通、物流、军事和消费电子等领域。
本文将介绍卫星导航定位技术的使用方法，并分析可能存在的误差。
卫星导航定位技术主要包括全球定位系统（GPS）、伽利略导航系统、中国北斗导航系统等。
它们通过接收地球上的卫星发射的信号，利用三角测量原理计算出接收器的位置坐标。
使用卫星导航定位技术首先需要一个接收器设备，如智能手机、导航仪或其他支持卫星定位功能的设备。
接收器设备需要打开卫星定位功能，在开阔的视野范围内接收卫星信号。
在使用卫星导航定位技术时，用户需要按照以下步骤进行操作：1. 打开卫星导航定位功能：在设备的设置菜单中找到卫星导航定位功能选项并打开。
2. 等待卫星信号接收：接收器设备需要在开阔的视野范围内接收到至少三颗卫星的信号，才能计算出位置坐标。
因此，在初始使用或进入新的区域时，可能需要等待一段时间来接收到足够的卫星信号。
3. 确保设备正确放置：在接收卫星信号的过程中，设备需要保持平稳放置，不受遮挡物的影响。
遮挡物如高楼、大树或深层建筑物可能会降低接收器设备接收到的卫星信号质量，从而导致定位不准确。
4. 确认位置信息：一旦接收器设备成功接收到足够的卫星信号，它将计算出设备的位置坐标，并显示在屏幕上。
用户可以根据这些信息确定自己的位置以及目的地的位置。
尽管卫星导航定位技术在正常使用时具有高精度和可靠性，但也存在一定的误差来源。
以下是一些可能导致误差的原因：1. 天气条件：恶劣的天气条件如大雨、暴风雪或雷电可能会干扰卫星信号的传输，从而导致定位不准确。
2. 天线位置：接收器设备的天线位置可能会影响卫星信号的接收质量。
例如，当天线设备被遮挡时，可能会导致信号弱化。
3. 多径效应：多径效应是指卫星信号在传播过程中受到地面、建筑物或其他障碍物的反射和折射，使得接收到的信号包含了多个路径传播的信号，从而导致接收设备计算出的位置有误差。
卫星导航定位系统中的误差分析与校正
卫星导航定位系统中的误差分析与校正卫星导航定位系统是一种广泛应用于航空、航海、军事、交通、测绘等领域的技术。
它利用全球定位系统（GPS）和其他卫星导航系统，通过接收多个卫星信号来确定位置、速度和时间信息。
然而，由于各种因素的影响，卫星导航定位系统在实际应用中会出现一定的误差。
因此，在实际使用卫星导航定位系统时，需要对误差进行分析和校正，以提高定位的精度和准确性。
首先，我们来分析卫星导航定位系统中可能出现的误差来源。
主要的误差来源可以分为以下几类：1.卫星误差：卫星本身的位置和时钟精度可能存在误差。
这些误差可能是由于卫星运动的不确定性、卫星时钟的不稳定性等造成的。
卫星误差的大小会直接影响到定位的准确性。
2.接收机误差：接收机的硬件和算法也可能引入误差。
例如，接收机的天线可能会受到天线阴影、多径效应等因素的影响，导致接收到的信号失真。
此外，接收机的算法也可能存在一定的误差。
3.大气误差：大气层对于卫星信号的传播会引起信号的传播速度变化和折射效应，从而产生定位误差。
大气误差的大小与天气条件、地理位置等因素有关。
4.多路径误差：多路径效应是指卫星信号在到达接收机时经过多个路径传播，导致接收到的信号中存在多个信号的叠加。
这会引入额外的误差，特别是在城市等有高楼大厦的地区。
了解了卫星导航定位系统中可能出现的误差来源，接下来我们来讨论误差的分析和校正方法。
1.数据处理与滤波：在定位系统中，经常使用最小二乘法等方法对接收到的原始数据进行处理和滤波。
可以使用多项式拟合等方法来估计卫星位置和时钟误差，进而进行误差校正。
2.差分定位：差分定位是一种常用的误差校正方法。
它通过同时接收基准站和移动站的信号，利用基准站提供的已知位置信息，对接收到的信号进行差分处理，进而校正定位误差。
3.电离层校正：电离层是大气层中带电粒子的层，对卫星信号的传播会产生一定影响。
可以使用电离层数据和模型来校正电离层引起的定位误差。
4.多路径抑制：多路径效应是导致定位误差的一个重要原因。
GPS测量的误差分析
GPS测量的误差分析横店集团山东农业工程公司测绘部白彦锟全球定位系统（Global Positioning System------GPS）是美国从二十世纪七十年代开始研制，历时20年，耗资200亿美元，于1994年全面建成，具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航和定位能力的新一代卫星导航和定位系统。
GPS以全天候、高精度、自动化、高效益等显著特点，赢得了广大测绘者的信赖，并成功地应用于大地测量、工程测量、航空摄影测量、运载工具导航和地壳运动监测、工程变形监测、资源勘察、地球动力学等多种学科。
1 GPS的测量原理及误差分类GPS测量是通过地面接收设备接收卫星传送来的信息来确定地面点的三维坐标。
GPS 通过计算同一时刻地面接收设备到多颗卫星之间的伪距离，来确定地面点的坐标。
因此，对于GPS卫星、卫星信号传播过程和地面接收设备都会对GPS测量产生误差。
GPS测量误差按其性质可分为系统误差和偶然误差两类。
系统误差主要包括卫星星历误差、卫星钟差、接收机钟差以及大气折射误差等；偶然误差主要包括信号的多路径效应、接收机的位置误差、天线相位中心位置误差等等。
其中系统误差无论从误差的大小还是对定位误差的危害性来讲都比偶然误差要大的多，它是GPS测量的主要误差来源。
同时系统误差也是有规律可循，可采取一定的措施加以消除，偶然误差则可以通过改善测量环境来降低误差。
2 系统误差及减弱误差的措施2.1 与大气折射有关的误差卫星发出信号与地面接收机收到信号要经过大气层，信号在大气层的传输过程中受到大气层的减弱和延迟。
2.1.1电离层的折射误差及减弱措施所谓电离层，指地球上空距地面高度在50～1000km之间的大气层。
电离层中的气体分子由于受到太阳等天体各种射线辐射，产生强烈的电离形成大量的自由电子和正离子。
当GPS 信号通过电离层时，如同其它电磁波一样，信号的路径会发生弯曲，传播速度也会发生变化。
所以用信号的传播时间乘上真空中光速而得到的距离就不会等于卫星至接收机间的几何距离，这种偏差叫电离层折射误差。
某国际机场GPS进近及其偏差分析
Ｖｏ１ ． ３ Ｏ， Ｎｏ ．３
滨州 学 院学报
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｂｉ ｎ ｚ ｈ ｏ ｕ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ
２ ０ １ ４ 年 ６月
Ｊ ｕ ｎ ． ， ２ ０ １ ４
【 航 空 科 学 与 工 程 研 究】
１ 某 国 际 机 场 ＧＰ Ｓ导 航 进 近 结 构 及 偏 差 分 析
１ ． １ 某 国 际 机 场 ＧＰ Ｓ导 航 进 近 结 构
先 进 的领 航方 法 ， 它能 使航 空器 在导 航 台站 的有效 距 离 内， 在 自备 领航 设 备或 两者 结合 的领 航能 力 限
制 内在任何 预 定航 径上 运行 。 ＧＰ Ｓ进 近程 序 具 有 航 迹 选 择 灵 活 ， 减 少 飞 行
个 国际 组 织 管 理 的 ， 精 度 得 到 更 大 提 高 的 全
球 卫 星 导 航 系 统 。针 对 ＧＰ Ｓ导 航 进 近 在 国外 航 校 的 广 泛 应 用 和 我 国飞 行 学 员 在 国外 航 校 飞 行
训练 的事实 ， 本 文 对 ＧＰ Ｓ导 航 进 近 进 行 研 究 ， 为
某 国 际 机 场 ＧＰ Ｓ进 近 及 其 偏 差 分 析
李 明娟
（ 滨 州学 院 航空 信息 技术 研发 中心 ， 山东 滨州 ２ ５ ６ ６ ０ ３ ）
摘 要 ： ＧＰ Ｓ进 近 因其具 有 不 受导航 台 的 限制 、 较 高的 稳 定性 以及 较 低 的 运行 成 本 等 优 点 逐 渐得到 国际 民航 的广泛应 用。 以某 国际机 场 为 例 ， 概述 了 Ｇ Ｐ Ｓ仪 表进 近 的结 构特 点 ， 分析 了 ＧＰ Ｓ进 近 的偏 差及其 影 响 因素 ， 并针对提 高该机 场 ＧＰ Ｓ进 近精 度提 出 了一 些解 决措 施 。
GPS法空速校准试飞技术的分析与应用
GPS法空速校准试飞技术的分析与应用摘要：本文是CCAR 23部限定的正常类、实用类、特技类和通勤类飞机的GPS法空速校准的试飞方法、原理和要求进行讨论。
着重研究了GPS“三角形法”空速校准中求解校正空速和位置误差的整个数据处理流程，最后还简要介绍了在实际运用过程的中注意事项和“四叶苜蓿形法”。
关键词：空速校准、“三角形法”、位置误差。
Analysis and Application of Air Speed Calibration Test by GPS MethodLIU Wenchuan（Avic Harbin Aircraft Industry Group Co.，Ltd. Harbin）Abstract：This paper is discuss the flight test method、principle and requirement for air speed calibration test by GPS method of the CCAR 23 limited aircraft. The whole data processing process for solving the correction of airspeed and position error in the air speed calibration test by GPS “triangle method” is emphatically studied. at the end of paper，also briefly introduced the matters of attention in the process of practical application and “clover leaf method”.Key words：air speed calibration，“triangle method”，position error1 引言空速校准试飞是飞行试验的基础，国内外已先后发展过的空速校准试飞方法有速度历程法、拖曳锥或拖曳弹法、标准机法、照相法、塔测法等。
GPS在空速系统位置误差测量中的应用
GPS在空速系统位置误差测量中的应用
余俊雅
【期刊名称】《飞行试验》
【年(卷),期】1998(014)003
【摘要】飞机空速系统位置误差测量是飞机性能试飞的重要内容之一，也是各科目试飞的基础，因为没有空速系统位置误差修正量，就无法对飞机的高度和速度进行校准，确定空速系统位置误差的方法有多种，如雷达法，经纬仪法，照像法（参考的法）标准机伴飞法，拖锥法等。
与其它方法相比较，ＧＰＳ方法是一种既快又省的方法，特点是改装方便，数据处理速度快，工作稳定，故障率低，在特殊的使用条件下精度的可满足要求。
【总页数】2页(P32-33)
【作者】余俊雅
【作者单位】中国飞行试验研究院
【正文语种】中文
【中图分类】V217.31
【相关文献】
1.GPS空速校准法在通用飞机上的应用研究
2.DGPS静态误差测量和在海洋地质调查中的应用
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4.DGPS在空速校准中的应用
5.GPS速度法确定飞机空速系统位置误差
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GPS速度法确定飞机空速系统位置误差飞行力学第 18 卷第 2 期V o .l 18 N o. 2 2000 年 6 月 2000J une FL IGH T D YN AM IC S() 文章编号: 100220853 20000220062205速度法确定飞机GP S空速系统位置误差张德元, 陈怦, 卢希荣() 中国飞行试验研究院一所, 陕西西安 710089摘要: 飞机空速系统位置误差的测定, 飞行试验中有多种常规方法, 但其精度只能满足常规型号空速系统的验证要求。
针对这一问题提出了速度法, 叙述了该方法的原理、实施过程和数据处理方法, 讨论了方 GP S法的系统精度并给出了误差估算结果。
通过对某型飞机的验证试飞, 表明该方法简便易行, 可满足气动补偿型空速系统的试飞验证要求。
关键词: ; 速度法; 位置误差GP S+ 中图分类号: 217. 1 V 文献标识码: A要求: 常规空速系统必须改装高精度高度表或改引言用气动补偿型空速系统; 新型号飞机必须使用高精度的气动补偿型空速系统。
飞机空速系统总压及静压测量的准确性, 是通过飞行试验验证及鉴定飞机空速系统位置飞行控制及完成战术任务的基础。
理想的空速系误差, 是空速系统设计定型必不可少的环节。
在这统要求在飞机的整个飞行高度速度范围内指示的一过程中, 不论采用何种试飞方法, 试验测试系统空速及气压高度等于真值, 但是由于飞机气动外精度应比试验结果数值高出一个数量级以上, 至形、激波和机载测试仪器仪表误差的影响, 指示值少应小于结果数值的三分之一。
这是飞行验证鉴一般与真值不同, 其中的主要差异, 即位置误差,定试飞的基本要求。
1 也称气动激波修正量。
试飞测定飞机位置误差的方法很多, 但都需以装有常规空速系统的歼击机为例, 其位置要雷达、照相经纬仪等外部测量设备和气象探空误差亚音速区域 ? 0101, 0104, 跨音速区域?M a 设备, 因其涉及多套测量系统, 整体测试精度得不 ? 0106, 0110, 高度指示误差最大可达 800?M a 2 到保证, 难以满足新型空速系统的试飞鉴定要求。
, 900 。
此误差可通过气动补偿或机载计算机 m下面介绍的速度法则利用了速度测量 GP S GP S 修正的方法来减少。
由于飞行安全及空中管制精度高的特点, 结合机载高精度温度压力测量设的需要, 现阶段对备, 绕开了气象探空环节, 大大提高了测试系统飞机的空速系统提出了更高的精度要求。
飞机航精度。
某型飞机初步的验证试飞及其它多种型号线被严格限制在一定高度的范围内, 飞机空速系统的指示高度允许误差在亚音速区域内一般不得飞机试飞应用表明, 该方法完全能够满足当前新超过 20 。
考虑到歼击机机动飞行中的安全问 m 一代高精度空速系统的试飞验证要求。
题, 军标对飞机空速系统的位置误差有更严格的1 试飞方法原理收稿日期: 1999211226; 修订日期: 2000203212( ) 作者简介: 张德元 19652, 男, 高级工程师, 从事飞机测量确定飞机空速系统位置误差, 最理想的() () , 与空速系统感受的大气静压相比, 得013 。
因此在飞行试验中充分显示了它的优越 p h t p h b m性, 如选取高精度的气压传感器和温度传感器, 即 () 到飞机空速系统的静压测量误差 ? p , 再根据空3 可大大提高位置误差的测试精度, 使速度、高度的 () ( 速系统感受的总压与相比, 空速系统感 p h p hb校准精度得到了提高, 试飞方法得到了简化, 且) 受总压的误差可以忽略。
进一步得到完整的误差速度法在实施及数据处理上都有其明显的优 GP S () 曲线 ,, 由此可根据需要进行转换, 得到? p h M a越性, 是目前其他方法所无法达到的。
, , 等。
这就是气压法确定位置误差基?M a ? h ? v本原理。
试飞实施时由于利用探空气球测量静压2 试飞实施及数据处理, 其测量精度很难保证。
p h t 速度法则属于一种间接方法, 它测量的是飞利用速度法确定飞机空速系统位置误 GP S 机飞行的空速和所在高度的温度, 经过换算得到差, 实施时其主要环节如下:( ) () 位置误差结果 , 或 , 然后进 ? v h M a i ?M a M a i( ) 1计算表马赫数。
由空速系统感受的静压、行所需的换算。
在常规方法中一般用照相经纬仪、动压计算。
或机载相机等外部测量设备确定飞机空速, 虽然 q hb2 315 减少了气象探空环节, 但试飞时要受到飞行高度、 =() 1 i 1 + 012M a - p hb 速度及空域限制, 故主要用于低空低速飞机空速 qh b ()? 01892 91 系统位置误差测量, 很难用于歼击机空速系统的 p hb 试飞验证。
7 qM a 16 692h b i 随着近几年的迅速发展, 在飞机的 GP S GP S = -1 2 p hb 7M a - 1 i 空中定位、测高、测速方面得到了广泛的应用, 利qhb 用测速精度高的特点, 用它代替照相经纬 GP S 1892 9 ()02 >p hb仪、或机载相机等外部测量设备可精确测定飞机() 飞行速度, 另外使用高精度的大气温度、压力传感 2确定飞机空速。
选定典型的试验高度, 根器测量大气温度和空速系统感受的总压、静压, 就据飞机飞行速度范围, 选择稳定平飞的速度点形成了试飞测定飞机位置误差的一种新方法, 即 () () , 因机载记录的速度是地速, 故应用 v t GP S v G速度法。
GP S 正反向飞行的方法消除空中风的影响得到飞机的其试飞方法为: 试验飞机加装包括差分 GP S空速。
在内的机载测试系统, 飞行时测量记录全部 GP S)()( 3 v t = 015 v G 1 + v G 2 参数和飞机空速系统所感受的总压、静压、总温等()3 ()计算大气静温、音速。
大气静温由机 a 参数。
试飞时, 在试验高度上, 以不同的速度点作3() 载测试系统记录的阻滞温度 T h 计算, 进一步计无侧滑稳定平飞, 用测量飞行时的地速, 消 GP S() 除风的影响后, 求得空速; 由大气静温确定音T h 算出当地音速。
下式中为恢复系数, 为一常值; N初步计算时先用代替。
M a t M a i () 速后得到飞行马赫数 , 再由空速系统感受的M a t3 () 静压、动压计算空速系统给出的表马赫数 i , M a h T ()T =4 h 2( N 1 + 012M a ) 二者的差值即飞行中所用的基准位置误差曲线t() , 以该曲线为基础经过换算就可得到 ?M a M a i a = 201046 3 ()T 5 h所需要的最终结果, 如 , , 等。
cp ? h ? v ()4 () 计算真实马赫数 : M a t 由于体积小, 可安装在飞机上, 测量结 GP Sv t果可直接由机载测试系统记录, 不需要时间协 ()M a = 6 t a 调。
另一方面, 测量精度高, 如采用高动态 GP S ()5 计算 :?M a 高更新率实时差分, 其速度测量精度可达, GP S ()M a - M a 7 ?M a = t i 0103 ƒ位置测量精度优于3 ; 事后差分, 速, m sm 通过多个稳定平飞速度点及平飞加速动作段的数据处理, 就可得到飞行试验中所用的基准位() 置误差曲线 , 由此可进一步转换到所 ?M a M a i 度测量精度为0103 ƒ位置测量精度可提高到, m s需的各种形式。
大大提高空速的测试精度。
: 在正反向稳定平飞时, 给出几个具体方法是该种试飞及数据处理方法其基准测量值为参考速度点, 飞行中仅需飞行员在参考点左右保 , , 及。
其中 , 测量精度很高, 不会为v t T h p hb qhbp hb qhb 持稳定, 其重点是飞机高度速度的稳定, 而不要求的测量带来太大的误差。
如果用测量 ?M a GP S 必须将速度稳定在某一具体值上。
飞行后的数据飞机的地速其精度也可以达到相当高的量级, 采处理如下: 用适当的转换处理, 就可以得到较为精确的飞行由正向稳定平飞, 有:空速, 该方法误差主要来源于大气温度的测试精度。
下面具体地讨论一下各个环节的误差问题。
( ) ( )( ) ?M a i=M a t1 i- M a i i1( ) v iG 1 ( ) = -M a ii a3 误差分析( )v it w ( ) = - M a i i+a a由此, 有: 从方法本身考虑, 其系统误差源主要在两个方面: 一是确定飞机空速时产生的误差, 二是机载 w ( ) ( ( ) ) ()?M a i =f M a = ?M a i +9 1 1 i a 测温误差。
下面就分别讨论一下此问题。
同样, 由反向稳定平飞得到:311 空速确定误差 w ( ) () ( ) ()10 ?M a 2 i= f 2 M a i = ?M a i- a 确定需要在定常风假设下进行。
假设在短 v t 将两条结果曲线平均一下, 则有: (时间内即飞机做动作的时间里, 约为半个小时左( ) () ()?M a i= f 1 M a i + f 2 M a i ()11 ) 右, 在飞机飞行高度上下很小的范围内, 风速风向不变, 即= 。
w C 这种改进后, 在飞机飞行稳定的条件下, 空速测试精度应该与地速测试精度相当。
在这个假设下, 来讨论空速的确定及飞行的实施问题。
312 机载测温误差前面提到, 可以给出飞机的地速, 其精度 GP S可以达到相当高的量级。
常规的速度误差仅GP S 讨论这一问题时, 假设飞机动作只限于稳定平飞, 对非稳态飞行, 阻滞温度传感器的特性会变得很不稳定, 误差也会增大。
15 飞行, 则011 ƒ如飞机在 5 000 以= 0, m m sM a() 大气静温由式4求得, 如果已知, 就可 ?M a 相对误差为 01000 6, 但问题是如何消除风的影以把计算的经过修正得到 , 进一步计算 M a i M a t 响, 得到准确的飞机空速。
在定常风的假设下, 可以利用往返飞行的方出 , 这时求得的误差仅是测量系统的误差,T h T h 法来消除风的影响。
假设飞行员以某一地标为参 3 如果 T 也有很高的精精度很高的话, 得到的h T h () 考, 保持空速往返飞行稳定平飞, 则有:v t 3 ) (相当。
度绝对误差量级与 T h在飞行试验过程中, 是一个需要确定的?M a v = v - w ; :正向t G 1 v +w 。
未知数, 但由于 ?M a 是一个小量, 可以先用M a iG 2 反向: v =t 代替求出一个近似的 , 虽然此误差较M a t T h T h ())(8 v t = 015 v G1 + v G 2大, 但也可得到较准确的结果。