采用GNSS动态定位获取近海高精度潮位 - 山东国土资源杂志社.PDF

第２９卷第８期　　　　　　　　　　　　　　　山东国土资源　　　　　　　　　　　　　　２０１３年８月 采用ＧＮＳＳ动态定位获取近海高精度潮位 １ １ ２ 张健 ，张志华 ，逄铭新 （１．青岛市勘察测绘研究院，山东青岛　２６６０３２；２．青岛市国土资源和房屋管理局，山东青岛　２６６０３２） 摘要：基于青岛附近黄海海域的ＧＮＳＳ验潮观测数据，利用ＧＡＭＩＴＴＲＡＣＫ双差动态定位模块，解算潮位变化。引 入ＩＧＳ组织发布的最终星历参与计算，获取 ＧＮＳＳ高精度验潮，将结果与压力式验潮仪的观测值进行比对。采用 ＱＤＣＯＲＳ站和上海ＩＧＳ连续跟踪站的数据分别与流动站组成６类不同长度的基线组合，验证模块的作用距离，使得 结果具有更广的适用性。 关键词：ＧＮＳＳ验潮；双差动态定位；后处理 中图分类号：Ｐ２２８．４　　　　文献标识码：Ｂ 探测修复能力不强、最终高精度结果滞后时间较长 ０　引言 ＲＴＫ技术精度可以达到厘米级，但是有效 等缺点； 近海海底地形测量中，无论是单波束测深还是 作用范围在一般十几千米，而且无线电信号容易在 海上传播时中断，不能满足长距离大范围定位的需 多波束测深都需要通过验潮数据进行高程基准的传 求。 递。传统的验潮方式有水尺验潮、验潮仪自动观测 等多种方式；目前在测深作业实施中，压力式自动验 １　ＧＮＳＳ后处理动态方式验潮 潮仪验潮的形式比较常见。传统单站式验潮方式， 往往存在验潮结果作用范围小的局限性，且有着验 １．１　ＴＲＡＣＫ模块 潮地点要特定选择、仪器需要专人看管和维护等诸 ＴＲＡＣＫ（ＧＮＳＳｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌｐｈａｓｅｋｉｎｅｍａｔｉｃｐｏｓｉ 多不便；多站式验潮方式也同样存在验潮站址要特 ｔｉｏｎｉｎｇｐｒｏｇｒａｍ）是ＧＡＭＩＴ／ＧＬＯＢＫ软件的一个独立 殊选择、需要多人看护、验潮数据后处理复杂等诸多 模块，目前的版本为 １．２３，其主要功能是基于载波 不利因素。近十几年来，随着 ＧＮＳＳ定位技术的不 相位观测值采用双差定位方式进行ＧＮＳＳ动态观测 断发展和应用的推广，国内外不少组织一直探索如 数据的处理，并在处理过程中加入接收机和卫星天 何利用 ＧＮＳＳ进行高精度潮位变化测量，随着研究 线相位中心位置偏差、固体潮及大气延迟等改正，解 的不断深入，确认了ＧＮＳＳ验潮的可行性，并且认为 算出每个历元流动站的准确的三维坐标。在 ［１８］ 可以取代传统验潮方式 。 ＴＲＡＣＫ模块中，首先利用伪距无电离层组合（ＰＣ） 目前ＧＮＳＳ验潮的模式分为ＰＰＰ（精密单点定 观测量差分得到的位置初始值作为先验值。其次是 位）、ＰＰＫ（后处理动态定位）和 ＲＴＫ（实时动态定 利用 ＭＷ ＷＬ组合求解整周模糊度，通过“相对 位）３种，以上３种作业方式均利用载波相位观测值 秩”算法和 Ｃｈｉ ｓｑｕａｒｅｄ增量检验分别得到 Ｌ１和 差分技术进行定位，精度可达到 １０ｃｍ之内。但是 Ｌ２模糊度的固定解；并对发生周跳的时刻引入新的 动态ＰＰＰ技术受到精密卫星钟差的精度限制，不能 偏差标记，然后通过ＬＣ，ＭＷ ＷＬ和电离层延迟约 得到高精度高采样率的海面变化结果，也不容易滤 束方式修复周跳，得到整周模糊度的整数解。最后 ＰＰＫ技术