GPS定位的误差来源及其影响课件.pptVIP

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GPS定位的誤差來源及其影響;第二節與衛星有關的誤差;1、電離層折射

1)不改正使星站距離產生100多米誤差;

2)影響性質:(1)碼相位觀測與載波相位觀測的電離層折射大小相等,符號相反;(2)對相對定位的影響因相關性而大大減弱;

3)影響電離層折射的因素

(1)電磁波頻率

250MHz電磁波的折射數為1600MHz電磁波折射數的約30倍,L1載波與L2載波的折射數顯著不同。

(2)電磁波傳播路徑上的帶電離子密度及帶電粒子數:

電離層高度,200~400km時密度最大;

地方時,白天是晚上的5倍,地方時11時最大;

季節,夏天是冬天的4倍;

測站緯度,赤道最高,南北極最低;

年份,太陽黑子活動週期為11年,最高年份可達1016/m2,最低年份近於零。58,69,80,91,02年最高;

衛星高度:高度越大,影響越小。

;4)減弱措施:雙頻觀測(P95式6.16至6.20);模型改正;相對定位(殘餘誤差隨邊長的增大而增大);差分定位;載波相位觀測與碼相位觀測取平均。

2、對流層折射

1)對星站距離的影響達20米。

2)影響對流層折射的因素:溫度、氣壓、濕度、衛星高度。

3)措施:

(1)模型改正

90年代以前研究測距儀的大氣折射影響,90年代以後直到目前還在研究對流層對GPS定位的影響。

(2)作為未知數求解;

(3)相對定位(殘餘誤差隨邊長的增大而增大)。

3、多路徑誤差(如圖)

由衛星發射的電磁波經多條路徑到達接收機而引起的誤差,其中一條路徑是直接到達接收機,其他路徑是經多次反射後到達接收機。

措施:

1)靜態定位;

2)測站點避開反射物(建築物、光滑地面、水域等);

3)改善天線。

;第四節與接收機有關的誤差

接收機鐘差

接收機安置誤差

包括對中和整平誤差,觀測前應嚴格校正對點器。

觀測誤差:接收機對時間的觀測精度有限引起的誤差

天線相位中心位置偏差

即接收機天線的相位中心與幾何中心不一致。

性質:與信號強弱及到達接收機的方向有關。

措施:改進天線、相對定位時採用同一型號的接收機並使定向標誌朝北、觀測前檢驗接收機天線相位中心位置偏差。

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