GPS測量誤差及其影響(GPS教學(xué)課件)_第1頁
GPS測量誤差及其影響(GPS教學(xué)課件)_第2頁
GPS測量誤差及其影響(GPS教學(xué)課件)_第3頁
GPS測量誤差及其影響(GPS教學(xué)課件)_第4頁
GPS測量誤差及其影響(GPS教學(xué)課件)_第5頁
已閱讀5頁,還剩68頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

1、第7章GPS測量誤差處理第1頁,共73頁。主要內(nèi)容7.1 誤差的分類7.2 與衛(wèi)星有關(guān)的誤差7.3 與傳播途徑有關(guān)的誤差7.4 與接收設(shè)備有關(guān)的誤差7.5 其他誤差(因素)第2頁,共73頁。7.1 誤差的分類7.1.1 按性質(zhì)分類 系統(tǒng)誤差 偶然誤差 其它誤差第3頁,共73頁。系統(tǒng)誤差(影響)系統(tǒng)誤差(偏差 - Bias)內(nèi)容具有某種系統(tǒng)性特征的誤差鐘差、對流層延遲、電離層延遲等特點(diǎn)具有某種系統(tǒng)性特征量級大 最大可達(dá)數(shù)百米第4頁,共73頁。偶然誤差 內(nèi)容衛(wèi)星信號發(fā)生部分的隨機(jī)噪聲接收機(jī)信號接收處理部分的隨機(jī)噪聲其它外部某些具有隨機(jī)特征的影響偶然誤差(影響) 特點(diǎn)隨機(jī)量級小 毫米級第5頁,共73

2、頁。偶然誤差(觀測噪聲) - Noise一般優(yōu)于波長/碼元長度的1/100。C/A碼偽距:0.3m -3mP(Y)碼偽距:3cm -0.3m載波相位:0.2mm -2mm GPS定位中出現(xiàn)的各種誤差,按誤差性質(zhì)可分為系統(tǒng)誤差(偏差)和偶然誤差兩大類。其中系統(tǒng)誤差無論從誤差的大小還是對定位結(jié)果的危害性講都比偶然誤差要大得多,而且有規(guī)律可循,可以采取一定措施來加以消除,因而是本章的主要內(nèi)容 第6頁,共73頁。其它誤差其它軟件 模型誤差GPS控制系統(tǒng)第7頁,共73頁。7.1.2 按來源分類與傳播途徑有關(guān)的誤差電離層延遲對流層延遲多路徑效應(yīng) 與衛(wèi)星有關(guān)的誤差衛(wèi)星軌道誤差衛(wèi)星鐘差相對論效應(yīng)與接收設(shè)備有關(guān)

3、的誤差接收機(jī)天線相位中心的偏差和變化接收機(jī)鐘差接收機(jī)內(nèi)部噪聲第8頁,共73頁。各類誤差對導(dǎo)航定位的影響單位:米第9頁,共73頁。7.1.3 消除減弱上述系統(tǒng)誤差的措施和方法建立誤差改正模型差分法參數(shù)估計(jì)法隨機(jī)模型外部觀測數(shù)據(jù)改正回避法 上述各項(xiàng)誤差對測距的影響可達(dá)數(shù)十米,有時(shí)甚至可超過百米,比觀測噪聲大幾個(gè)數(shù)量級。因此必須加以消除和削弱。消除或削弱這些誤差所造成的影響的方法主要有: 第10頁,共73頁。建立誤差改正模型原理:采用模型對觀測值進(jìn)行修正適用情況:對誤差的特性、機(jī)制及產(chǎn)生原因有較深刻了解,能建立理論或經(jīng)驗(yàn)公式。如電離層延遲和對流層延遲改正模型等7.1.3 消除減弱上述系統(tǒng)誤差的措施和

4、方法第11頁,共73頁。 誤差改正模型既可以是通過對誤差特性、機(jī)制以及產(chǎn)生的原因進(jìn)行研究分析、推導(dǎo)而建立起來的理論公式(如利用電離層折射的大小與信號頻率有關(guān)這一特性(即所謂的“電離層色散效應(yīng)”)而建立起來的雙頻電離層折射改正模型基本上屬于理論公式)。 也可以是通過大量觀測數(shù)據(jù)的分析、擬合而建立起來的經(jīng)驗(yàn)公式。在多數(shù)情況下是同時(shí)采用兩種方法建立的綜合模型(各種對流層折射模型則大體上屬于綜合模型) 第12頁,共73頁。 由于改正模型本身的誤差(模型誤差)以及所獲取的改正模型各參數(shù)的誤差(參數(shù)測量誤差),仍會(huì)有一部分偏差殘留在觀測值中。這些殘留的偏差通常仍比偶然誤差要大得多。 誤差模型的精度好壞不等

5、。有的誤差改正模型效果較好,例如雙頻電離層折射改正模型的殘余偏差約為總量的1%左右或更??;有的效果一般,如多數(shù)對流層折射改正公式的殘余偏差約為總量的510%左右;有的改正模型則效果較差,如由廣播星歷所提供的單頻電離層折射改正模型,殘余誤差高達(dá)3040%。 第13頁,共73頁。隨機(jī)模型法 先利用經(jīng)驗(yàn)?zāi)P瓦M(jìn)行改正,然后把殘余的系統(tǒng)誤差當(dāng)成隨機(jī)誤差來處理,給觀測值定義適當(dāng)隨機(jī)模型,即給誤差較大的觀測值定較低權(quán),以達(dá)到削弱這些誤差參數(shù)估計(jì)影響的目的。 7.1.3 消除減弱上述系統(tǒng)誤差的措施和方法第14頁,共73頁。原理:仔細(xì)分析誤差對觀測值或平差結(jié)果的影響,安排適當(dāng)?shù)挠^測方案和數(shù)據(jù)處理方法(如同步觀測

6、,相對定位等),利用誤差在觀測值之間的相關(guān)性或在定位結(jié)果之間的相關(guān)性和相似性,通過求差來消除或削弱其影響的方法稱為差分法。適用情況:誤差具有較強(qiáng)的空間、時(shí)間或其它類型的相關(guān)性。如對流層延遲、對流層延遲、衛(wèi)星軌道誤差的影響等具有較強(qiáng)的空間相關(guān)性,就可以通過相距不遠(yuǎn)的不同地點(diǎn)的同步觀測值相互求差,來消弱其影響差分法第15頁,共73頁。 例如,當(dāng)兩站對同一衛(wèi)星進(jìn)行同步觀測時(shí),觀測值中都包含了共同的衛(wèi)星鐘誤差,將觀測值在接收機(jī)間求差即可消除此項(xiàng)誤差。同樣,一臺接收機(jī)對多顆衛(wèi)星進(jìn)行同步觀測時(shí),將觀測值在衛(wèi)星間求差即可消除接收機(jī)鐘誤差的影響。 又如,目前廣播星歷的誤差可達(dá)數(shù)十米,這種誤差屬于起算數(shù)據(jù)的誤差

7、,并不影響觀測值,不能通過觀測值相減來消除。利用相距不太遠(yuǎn)的兩個(gè)測站上的同步觀測值進(jìn)行相對定位時(shí),由于兩站至衛(wèi)星的幾何圖形十分相似,因而星歷誤差對兩站坐標(biāo)的影響也很相似。利用這種相關(guān)性在求坐標(biāo)差時(shí)就能把共同的坐標(biāo)誤差消除掉。其殘余誤差(即星歷誤差對相對定位的影響)一般可用下列經(jīng)驗(yàn)公式估算:若軌道誤差20米,基線長度為2公里,則軌道誤差帶來的基線長度誤差為2毫米第16頁,共73頁。參數(shù)法原理:采用參數(shù)估計(jì)的方法,將系統(tǒng)性偏差求定出來適用情況:觀測數(shù)據(jù)量較多時(shí)當(dāng)觀測量較少時(shí),增加估計(jì)參數(shù)很容易導(dǎo)致方程病態(tài),使解算結(jié)果不準(zhǔn)確。第17頁,共73頁?;乇芊ㄔ恚哼x擇合適的觀測地點(diǎn),避開易產(chǎn)生誤差的環(huán)境;

8、采用特殊的觀測方法;采用特殊的硬件設(shè)備,消除或減弱誤差的影響適用情況:對誤差產(chǎn)生的條件及原因有所了解;具有特殊的設(shè)備。如對于電磁波干擾、多路徑效應(yīng)等的應(yīng)對方法等。第18頁,共73頁。7.2 與衛(wèi)星有關(guān)的誤差衛(wèi)星星歷(軌道)誤差衛(wèi)星鐘差相對論效應(yīng)第19頁,共73頁。7.2.1 衛(wèi)星星歷(軌道)誤差衛(wèi)星星歷(軌道)誤差 由廣播星歷或其它軌道信息所給出的衛(wèi)星位置與衛(wèi)星的實(shí)際位置之差稱為星歷誤差。在一個(gè)觀測時(shí)間段中(13小時(shí))它主要呈現(xiàn)系統(tǒng)誤差特性。 但對視場中的n顆衛(wèi)星而言,其星歷誤差一般是不相關(guān)的,可以看成是一組隨機(jī)誤差,第20頁,共73頁。預(yù)報(bào)星歷(廣播星歷)與實(shí)測星歷(精密星歷) 預(yù)報(bào)星歷 由

9、全球定位系統(tǒng)的地面控制部分提供的經(jīng)GPS衛(wèi)星全球所有用戶播發(fā)的廣播星歷是一種最典型的、使用最為廣泛的預(yù)報(bào)星歷。由于對作用在衛(wèi)星上的各種攝動(dòng)因素了解不夠充分,因而預(yù)報(bào)會(huì)產(chǎn)生較大的誤差。這種星歷對實(shí)時(shí)應(yīng)用的用戶有著極其重要的作用,是導(dǎo)航和實(shí)時(shí)定位中必不可少的數(shù)據(jù)。在精密定位的事后處理中也得到廣泛的應(yīng)用。第21頁,共73頁。預(yù)報(bào)星歷的精度 由廣播星歷提供的17個(gè)星歷參數(shù)計(jì)算出來的衛(wèi)星位置的精度約為2040m,有時(shí)只能達(dá)80m左右。全球定位系統(tǒng)正式投入工作后,廣播星歷的精度提高到510m。但是只有特定的用戶才能使用P碼(Y碼)和不經(jīng)人工干預(yù)的原始廣播星歷,從這種“精密定位服務(wù)”(PPS)中獲得精確的定

10、位結(jié)果。向全球所有用戶開放的標(biāo)準(zhǔn)定位服務(wù)(SPS)的精度被人為地大幅度降低。有意識地降低調(diào)制在C/A碼上的廣播星歷的精度就是其中的一個(gè)重要措施,非常時(shí)期可能變得根本不能用。第22頁,共73頁。 目前,許多國家和組織都在建立自己的GPS衛(wèi)星跟蹤網(wǎng)開展獨(dú)立的定軌工作。如由國際大地測量協(xié)會(huì)(IAG)第八委員會(huì)領(lǐng)導(dǎo)的國際GPS協(xié)作網(wǎng)(CIGNET),Aero Service的GPS跟蹤網(wǎng)等。實(shí)測星歷(精密星歷) 實(shí)測星歷(精密星歷)是根據(jù)實(shí)測資料進(jìn)行事后處理而直接得出的星歷,精度較高。這種星歷用于進(jìn)行精密定位的事后處理,對于提高精密定位精度,減少觀測時(shí)間和作業(yè)費(fèi)用等具有重要作用,還可以使數(shù)據(jù)處理較為簡

11、便。由于這種星歷要在觀測后一段時(shí)間(例如12個(gè)星期)才能得到,所以對導(dǎo)航和實(shí)時(shí)定位無任何意義。第23頁,共73頁。應(yīng)對方法精密定軌相對定位 星歷誤差的大小主要取決于衛(wèi)星跟蹤系統(tǒng)的質(zhì)量(如跟蹤站的數(shù)量及空間分布;觀測值的數(shù)量及精度,軌道計(jì)算時(shí)所用的軌道模型及定軌軟件的完善程度等)。此外和星歷的預(yù)報(bào)間隔(實(shí)測星歷的預(yù)報(bào)間隔可視為零)也有直接關(guān)系。由于美國政府的SA技術(shù),星歷誤差中還引入了大量人為原因而造成的誤差,它們主要也呈系統(tǒng)誤差特性。 衛(wèi)星星歷誤差對相距不遠(yuǎn)的兩個(gè)測站的定位結(jié)果產(chǎn)生的影響大體相同,各個(gè)衛(wèi)星的星歷誤差一般看成是互相獨(dú)立的。然而由于SA技術(shù)的實(shí)施,這一特性很可能破壞。 第24頁,共

12、73頁。7.2.2衛(wèi)星鐘差衛(wèi)星鐘差的定義物理同步誤差與數(shù)學(xué)同步誤差 物理同步誤差: GPS衛(wèi)星鐘直接給出的時(shí)間和標(biāo)準(zhǔn)的GPS時(shí)之差,物理同步誤差可以通過鐘差模型來改正,地面控制系統(tǒng)通過遙控手段進(jìn)行調(diào)整,限制在1ms范圍內(nèi)。 數(shù)學(xué)同步誤差: GPS衛(wèi)星鐘讀數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)的GPS時(shí)之差,數(shù)學(xué)同步誤差是由衛(wèi)星導(dǎo)航電文給出的鐘差參數(shù)的預(yù)報(bào)誤差以及隨機(jī)誤差引起的第25頁,共73頁。 衛(wèi)星上雖然使用了高精度的原子鐘,但它們?nèi)圆豢杀苊獾卮嬖谥`差。這種誤差既包含著系統(tǒng)性的誤差(由鐘差、頻偏、頻漂等產(chǎn)生的誤差),也包含著隨機(jī)誤差。系統(tǒng)誤差遠(yuǎn)比隨機(jī)誤差大,但前者可以通過模型加以改正,因而隨機(jī)誤差就成為衡量鐘的重要標(biāo)志

13、。鐘誤差主要取決鐘的質(zhì)量。 SA技術(shù)實(shí)施后,衛(wèi)星鐘誤差中又引入了由于人為原因而造成的信號的隨機(jī)抖動(dòng)。兩個(gè)測站對衛(wèi)星進(jìn)行同步觀測時(shí),衛(wèi)星鐘的誤差對兩站觀測值的影響是相同的。各衛(wèi)星鐘的誤差一般也被看成是互相獨(dú)立的。 7.2.2衛(wèi)星鐘差第26頁,共73頁。衛(wèi)星鐘有偏差和漂移,差1ms,相當(dāng)于300km;導(dǎo)航電文中提供修正模型 t0為參考?xì)v元, 改正后可達(dá)到20ns,約6m誤差二站同步觀測相對定位可消除其影響7.2.2衛(wèi)星鐘差第27頁,共73頁。7.2.2衛(wèi)星鐘差解決方法1) 忽略衛(wèi)星鐘的數(shù)學(xué)同步誤差 導(dǎo)航和低精度的單點(diǎn)定位2)利用測碼偽距單點(diǎn)定位法來確定接收機(jī)的鐘差 解算接收機(jī)接收瞬間的鐘差3)通過

14、獲取精確的衛(wèi)星鐘差值 通過IGS獲得精確的衛(wèi)星鐘差4)通過差分方法來消除公共的鐘差項(xiàng) 載波相位測量第28頁,共73頁。相對論效應(yīng)對衛(wèi)星鐘的影響?yīng)M義相對論原理:時(shí)間膨脹。鐘的頻率與其運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)。對GPS衛(wèi)星鐘的影響:結(jié)論:在狹義相對論效應(yīng)作用下,衛(wèi)星上鐘的頻率將變慢第29頁,共73頁。相對論效應(yīng)對衛(wèi)星鐘的影響廣義相對論原理:鐘的頻率與其所處的重力位有關(guān)對GPS衛(wèi)星鐘的影響:結(jié)論:在廣義相對論效應(yīng)作用下,衛(wèi)星上鐘的頻率將變快第30頁,共73頁。相對論效應(yīng)對衛(wèi)星鐘的影響相對論效應(yīng)對衛(wèi)星鐘的影響?yīng)M義相對論廣義相對論令: 相對論效應(yīng)是由于衛(wèi)星鐘和接收機(jī)鐘所處的狀態(tài)(運(yùn)動(dòng)速度和重力位)不同而引起衛(wèi)星鐘和

15、接收鐘之間產(chǎn)生相對鐘誤差的現(xiàn)象。嚴(yán)格地說,將其歸入與衛(wèi)星有關(guān)的誤差不完全準(zhǔn)確。但由于相對論效應(yīng)主要取決于衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)速度和重力位,并且是以衛(wèi)星鐘誤差的形式出現(xiàn)的,因此將其歸入此類誤差。 第31頁,共73頁。解決相對論效應(yīng)對衛(wèi)星鐘影響的方法方法(分兩步):首先考慮假定衛(wèi)星軌道為圓軌道的情況;然后考慮衛(wèi)星軌道為橢圓軌道的情況。第一步:第二步:第32頁,共73頁。7.3 與傳播途徑有關(guān)的誤差 對流層延遲 電離層延遲 多路徑效應(yīng)第33頁,共73頁。 對流層延遲對流層對流層延遲的干分量與濕分量相對與GPS信號,與信號的頻率無關(guān)(非色散)應(yīng)對方法差分法參數(shù)估計(jì)法模型改正 氣象元素 - 干溫、濕溫、氣壓Hop

16、efield模型、Saastamoinen模型等。7.3.1 對流層延遲第34頁,共73頁。投影函數(shù)的修正霍普菲爾德(Hopfield)改正模型對流層折射模型第35頁,共73頁。薩斯塔莫寧(Saastamoinen)改正模型原始模型擬合后的公式第36頁,共73頁。勃蘭克(Black)改正模型第37頁,共73頁。對流層改正模型綜述不同模型所算出的高度角30以上方向的延遲差異不大Black模型可以看作是Hopfield模型的修正形式Saastamoinen模型與Hopfield模型的差異要大于Black模型與Hopfield模型的差異第38頁,共73頁。氣象元素的測定氣象元素干溫、濕溫、氣壓干溫、

17、相對濕度、氣壓水氣壓es的計(jì)算方法由相對濕度RH計(jì)算由干溫、濕溫和氣壓計(jì)算第39頁,共73頁。第40頁,共73頁。對流層影響的誤差分析模型誤差氣象元素誤差量測誤差儀器誤差讀數(shù)誤差測站氣象元素的代表性誤差實(shí)際大氣狀態(tài)與大氣模型間的差異第41頁,共73頁。對流層延遲參數(shù)估計(jì) 把天頂對流層延遲或經(jīng)過模型改正后的殘余天頂對流層延遲當(dāng)作未知參數(shù)與其它未知參數(shù)一起進(jìn)行估計(jì)。具體可分為單參數(shù)法、多參數(shù)法、隨機(jī)過程法以及分段函數(shù)隨機(jī)過程法。單參數(shù)法把對流層延遲經(jīng)模型改正后的殘余天頂對流層延遲看成不隨時(shí)間變化的常量,即為附加參數(shù)一并解算。多參數(shù)法則每隔一段時(shí)間附加一個(gè)殘余對流層延遲參數(shù)進(jìn)行估計(jì),多參數(shù)法實(shí)際是考

18、慮了殘余對流層延遲的變化,因此從理論上講,時(shí)間間隔越短,其精度應(yīng)該越高,但過多的參數(shù)往往會(huì)使方程出現(xiàn)病態(tài),從而降低解算的精度,因此時(shí)間間隔一般設(shè)為26小時(shí)。 第42頁,共73頁。結(jié)論衛(wèi)星信號通過對流層時(shí)傳播速度要發(fā)生變化,從而使測量結(jié)果產(chǎn)生系統(tǒng)誤差。對流層折射的大小取決于外界條件(氣溫、氣壓、溫度等)。對流層折射對偽距測量和載波相位測量的影響相同。第43頁,共73頁。7.3.3電離層延遲地球大氣層的結(jié)構(gòu)第44頁,共73頁。 電離層是高度位于50km至1000km之間的大氣層。由于太陽的強(qiáng)烈輻射,電離層中的部分氣體分子將被電離形成大量的自由電子和正離子。當(dāng)電磁波信號穿過電離層時(shí),信號的路徑會(huì)產(chǎn)生

19、彎曲(但對測距的影響很微小,一般可不顧及),傳播速度會(huì)發(fā)生變化(其中自由電子起主要作用)。所以用信號的傳播時(shí)間乘上真空中的光速而得到的距離就會(huì)不等于衛(wèi)星至接收機(jī)間的幾何距離。對于GPS信號來講,這種距離差在天頂方向最大可達(dá)50m(太陽黑子活動(dòng)高峰年11月份的白天),在接近地平方向時(shí)(高度角為20時(shí))則可達(dá)150m。 第45頁,共73頁。 電離層延遲電離層 自由電子與信號的頻率有關(guān) 與信號頻率的平方成反比(色散效應(yīng))與信號傳播途徑上的電子密度有關(guān),而電子密度又與高度、時(shí)間、季節(jié)、地理位置、太陽活動(dòng)等有關(guān)電離層對載波和測距碼的影響,大小相等,符號相反應(yīng)對方法模型改正 單層電離層模型雙頻改正差分法第

20、46頁,共73頁。電離層延遲的改正方法概述經(jīng)驗(yàn)?zāi)P透恼p頻改正實(shí)測模型改正第47頁,共73頁。國際參考電離層模型(IRI International Reference Ionosphere)由國際無線電科學(xué)聯(lián)盟(URSI International Union of Radio Science)和空間研究委員會(huì)(COSPAR - Committee on Space Research)提出描述高度為50km-2000km的區(qū)間內(nèi)電子密度、電子溫度、電離層溫度、電離層的成分等以地點(diǎn)、時(shí)間、日期等為參數(shù)電離層改正的經(jīng)驗(yàn)?zāi)P虰ent模型由美國的R.B.Bent提出描述電子密度是經(jīng)緯度、時(shí)間、季節(jié)和

21、太陽輻射流量的函數(shù)第48頁,共73頁。Klobuchar模型特點(diǎn)由美國的J.A.Klobuchar提出描述電離層的時(shí)延廣泛地用于GPS導(dǎo)航定位中GPS衛(wèi)星的導(dǎo)航電文中播發(fā)其模型參數(shù)供用戶使用第49頁,共73頁。 Klobuchar模型(續(xù))中心電離層第50頁,共73頁。 Klobuchar模型(續(xù))模型算法第51頁,共73頁。Klobuchar模型(續(xù))模型算法改正效果:可改正60左右地球角計(jì)算電離層下點(diǎn)的經(jīng)緯度計(jì)算地磁緯度第52頁,共73頁。電離層延遲的雙頻改正第53頁,共73頁。電離層延遲的雙頻改正(續(xù))第54頁,共73頁。電離層延遲的實(shí)測模型改正基本思想利用基準(zhǔn)站的雙頻觀測數(shù)據(jù)計(jì)算電離層

22、延遲利用所得到的電離層延遲量建立局部或全球的的TEC實(shí)測模型局部(區(qū)域性)的實(shí)測模型改正方法適用范圍:用于局部地區(qū)的電離層延遲改正第55頁,共73頁。電離層延遲的實(shí)測模型改正全球(大范圍)的實(shí)測模型改正方法適用范圍:用于大范圍和全球的電離層延遲改正格網(wǎng)化的電離層延遲改正模型第56頁,共73頁。電磁波信號通過電離層時(shí)傳播速度會(huì)產(chǎn)生變化,致使量測結(jié)果產(chǎn)生系統(tǒng)性的偏離,這種現(xiàn)象稱為電離層折射。電離層折射的大小取決于外界條件(時(shí)間、太陽黑子數(shù)、地點(diǎn)等)和信號頻率。在偽距測量和載波相位測量中,電離層折射的大小相同,符號相反。 結(jié)論第57頁,共73頁。7.3.4 多路徑效應(yīng)多路徑(Multipath)誤差

23、在GPS測量中,被測站附近的物體所反射的衛(wèi)星信號(反射波)被接收機(jī)天線所接收,與直接來自衛(wèi)星的信號(直接波)產(chǎn)生干涉,從而使觀測值偏離真值產(chǎn)生所謂的“多路徑誤差”。多路徑效應(yīng)由于多路徑的信號傳播所引起的干涉時(shí)延效應(yīng)稱為多路徑效應(yīng)。 經(jīng)某些物體表面反射后到達(dá)接收機(jī)的信號,將和直接來自衛(wèi)星的信號疊加進(jìn)入接收機(jī),使測量值產(chǎn)生系統(tǒng)誤差。多路徑誤差對偽距測量的影響比載波相位測量的影響嚴(yán)重。該項(xiàng)誤差取決于測站周圍的環(huán)境和接收天線的性能。 第58頁,共73頁。 反射波反射波的幾何特性反射波的物理特性反射系數(shù)a極化特性GPS信號為右旋極化反射信號為左旋極化第59頁,共73頁。多路徑誤差受多路徑效應(yīng)影響的情況下

24、的接收信號衛(wèi)星反射物直射信號反射信號天線第60頁,共73頁。第61頁,共73頁。多路徑的數(shù)值特性受多個(gè)反射信號影響的情況從左式可以看出:由多路徑引起的最大相位偏移為90,也就是1/4個(gè)波長,對L1載波來說,大約為4.8厘米,對L2載波,約為6.2cm 第62頁,共73頁。觀測上選擇合適的測站:避開易發(fā)生多路徑的環(huán)境,如建構(gòu)筑物、山坡、成片水域等。硬件上采用抗多路徑誤差的儀器設(shè)備抗多路徑的天線:帶抑徑板或抑徑圈的天線,極化天線抗多路徑的接收機(jī):窄相關(guān)技術(shù)等數(shù)據(jù)處理上加權(quán)參數(shù)法濾波法信號分析法多路徑誤差的削弱方法第63頁,共73頁。載波相位測量中殘留在觀測值中的整周跳變(未被發(fā)現(xiàn)或錯(cuò)誤地進(jìn)行修復(fù)所造成的)以及整周未知數(shù)確定的不正確,都會(huì)使載波測量值中產(chǎn)生系統(tǒng)的偏差,它們通常也被歸入與傳播有關(guān)的誤差中。 注意:第64頁,共73頁。7.4 與接收設(shè)備有關(guān)的誤差 天線相位中心偏差和變化 接收機(jī)鐘差 不同信號通道間的信號延遲偏差第65

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論