上海海洋大学《GPS原理》课件-GPS测量原理与应用ch7_GPS测量的误差来源及其影响.pptVIP

7.4.3天线相位中心位置的偏差含义：观测时天线相位中心的瞬时位置与理论上的相位中心的差别。几何中心实际相位中心实际的天线相位中心随着信号输入的强度和方向不同而有所变化减弱方法如果使用同一类天线，在相距不远的两个或多个观测站上同步观测同一组卫星，可通过观测值间求差来削弱相位中心偏移的影响此时，各天线应按所附的方位标进行定向，使之根据罗盘指向磁北极。通常定向偏差应在3°以内内时延误差GPS信号在接收机内部从一个电路转移到另一个电路的行进中，必须占据一定的时间。这种由于电子电路所产生的时间延迟，称为内部时延，其大小可由电路参数计算求得如果内部时延是稳定的，经过内部时延改正的站星距离，便不存在误差。但实际上不可能实现接收机内时延的精确改正，如：多波道接收机各波道间的时延偏差、信号的相位抖动、天线相位中心的漂移内时延误差解决方法：参数法观测噪声误差天线噪声环路噪声天线噪声客体噪声各种电机的火花放电，以及电台、电视、雷达的高频射电而致背景噪声因雷电和大气涨落引起的天电干扰噪声，以及银河噪声和太阳噪声环路噪声因GPS信号在接收机的伪噪声码跟踪环路和载波跟踪环路等电路内的流通和变换，产生热噪声和磁起伏噪声，且以热噪声为首位。压缩接收机的带宽，是减小热噪声的有效途径。但是，过小的带宽，将影响信号的正常接收。因此，带宽的选择，应以确保正常接收和跟踪宽带GPS信号为前提7.5其它误差地球自转的影响地球潮汐改正7.5.1地球自转的影响GPS信号从卫星传播到信号接收机，需要0.067s左右的时间由于地球的自转（地面点相对于地心的速度约为0.46km/s），GPS信号到达接收机时的卫星在轨位置，不同于信号发送时的卫星在轨位置测站GPS信号到达接收机时的卫星在轨位置，与信号发送时的卫星在轨位置之差为：地球自转角速度：?e=7.292115×10-5rad/s上述位置偏差导致的站星距离变化值为：7.5.2地球潮汐改正固体潮：地球并非一个刚体，在太阳和月亮的引力作用下，地球产生的周期性弹性形变负荷潮汐：在日月引力的作用下，地球上的负荷发生的周期性变动使地球产生的周期性弹性形变固体潮和负荷潮汐引起的测站位移可达80cm，使不同时间的测量结果不一致地球潮汐改正（续）固体潮和海潮引起的测站点的位移值可表达为：?r,??,??:球面坐标已知测站的形变量?=[?r,??,??]，可将其投影到测站至卫星的方向上，求出单点定位观测时观测值中应加的地球潮汐引起的改正数：x、y、z为点位在WGS-84中的近似坐标地球潮汐改正（续）地球潮汐改正（续）进行相对定位时，两个测站均应采用上述方法分别对观测值进行改正课后复习要点误差和偏差的联系与区别GPS测量的误差来源及种类*1、偏差是指某一尺寸（实际尺寸，极限尺寸，等等）减其基本尺寸所得的代数差。2、运动的物体离开确定方向的角度。

【例句】：

第一发炮弹打歪了，修正了偏差后，第二发便击中了目标。

测量值与真值之差异称为误差，物理实验离不开对物理量的测量，测量有直接的，也有间接的。由于仪器、实验条件、环境等因素的限制，测量不可能无限精确，物理量的测量值与客观存在的真实值之间总会存在着一定的差异，这种差异就是测量误差。误差与错误不同，错误是应该而且可以避免的，而误差是不可能绝对避免的。根据误差产生的原因及性质可分为系统误差与偶然误差两类。系统误差由于仪器结构上不够完善或仪器未经很好校准等原因会产生误差。例如，各种刻度尺的热胀冷缩，温度计、表盘的刻度不准确等都会造成误差。由于实验本身所依据的理论、公式的近似性，或者对实验条件、测量方法的考虑不周也会造成误差。例如，热学实验中常常没有考虑散热的影响，用伏安法测电阻时没有考虑电表内阻的影响等。偶然误差在相同条件下，对同一物理量进行多次测量，由于各种偶然因素，会出现测量值时而偏大，时而偏小的误差现象，这种类型的误差叫做偶然误差。产生偶然误差的原因很多，例如读数时，视线的位置不正确，测量点的位置不准确，实验仪器由于环境温度、湿度、电源电压不稳定、振动等因素的影响而产生微小变化，等等，这些因素的影响一般是微小的，而且难以确定某个因素产生的具体影响的大小，因此偶然误差难以找出原因加以排除。但是实验表明，大量次数的测量所得到的一系列数据的偶然误差都服从一定的统计规律，这些规律有：（1）绝对值相等的正的与负的误差出现机会相同；（2）绝对值小的误差比绝对值大的误差出现的机会多；（2）误差不会超出一定的范围。