GPS静态测量原理 测量111 李博周(5)
时间:2025-07-08
时间:2025-07-08
1 静态定位概述
在定位过程中,接收机的位置是固定的,处于静止状态,这种定位方式称之为静态定位,根据参考点的位置不同,静态定位又包括绝对定位和相对定位两种方式。
绝对定位(也叫单点定位)以卫星与观测站之间的距离(距离差)观测为基础,根据已知的卫星瞬时坐标,来确定观测站的位置,其实质就是测量学里面的空间后方交会。由于卫星钟与接收机钟难以保持严格同步,所测站星距离均包含了卫星钟与接收机钟不同步的影响,故习惯的称之为伪距。卫星钟差可以根据导航电文中的参数进行改正,而接收机钟差通常难以确定。一般将接收机钟差作为未知参数,与观测站的坐标一并求解。因此,进行绝对定位在一个观测站至少需要同步观测4颗卫星才能求出观测站三维坐标分量与接收机钟差4个未知参数。
当接收机处于静止状态下,用于确定观测站绝对坐标的方法称之为静态绝对定位。这时,由于可以连续的测定卫星至观测站的伪距,所以可获得充分多余观测量,相应的可以提高定位的精度。单点定位没有测站的同步数据可以比较,大气折光、卫星钟差等误差项就无法通过同步观测的线性组合加以消除或减弱,只能依靠相应的模型来修正。因此,静态绝对定位目前只能达到厘米级精度。
静态相对定位,就是将多台GPS接收机安置在不同的观测站上,保持各接收机固定不动,同步的观测相同的GPS卫星,以确定各观测站在WGS-84坐标系中的相对位置或基线向量的方法。在多个观测站同步观测相同卫星的情况下,卫星轨道误差、卫星钟差、接收机钟差、电离折射误差和对流层折射误差等,对观测量的影响具有一定的相关性,所以,利用这些观测量的不同组合进行相对定位,便可有效的消除或减弱上述误差的影响,从而提高相对定位的精度。静态相对定位一般采用载波相位观测量作为基本观测量,这一点位方法,是目前GPS定位中精度坐高的一种。