GPS定位的基本方法 / 木子杰软件教程

GPS定位采用空间被动式测量原理，即在测站上安置GPS用户接收系统.以各种可能的方式接收GPS卫星系统发送的各类信号，由计算机求解站星关系和测站的三维坐标。由对GPS信号观测量的不同.GPS定位的基本方法有以下几种形式：

测量方法

01

伪距测量：是在用全球定位系统进行导航和定位时，用卫星发播的伪随机码与接收机复制码的相关技术，测定测站到卫星之间的、含有时钟误差和大气层折射延迟的距离的技术和方法。测得的距离含有时钟误差和大气层折射延迟，而非“真实距离”,故称伪距。它是为实现伪距定位，利用测定的伪距组成以接收机天线相位中心的三维坐标和卫星钟差为未知数的方程组，经最小二乘法解算以获得接收机天线相位中心三维坐标,并将其归化为测站点的三维坐标。由于方程组含有4个未知数，必须有4个以上经伪距测量而获得的伪距。此法既能用于接收机固定在地面测站上的静态定位，又适于接收机置于运动载体上的动态定位。但后者的绝对定位精度较低，只能用于精度要求不高的导航。
02

载波相位测量：利用接收机测定载波相位观测值或其差分观测值，经基线向量解算以获得两个同步观测站之间的基线向量坐标差的技术和方法。由接收机在某一指定历元产生的基准信号的相位与此时接收到的卫星载波信号的相位之差(亦称瞬时载波相位差)，将此值按测站、卫星、观测历元3个要素对其进行差分处理而得到的间接观测值(称载波相位的差分观测值)。按求差分的次数，可分为一次差、二次差、三次差观测值。此两观测值中包含卫星至接收机的距离信息，而它连同卫地距的时间变化，均为卫星与接收机位置的函数，故可用其进行接收机定位和卫星定轨。此种测量可用于较精密的绝对定位，尤适于高精度的相对定位。
03

多普勒测量：通过卫星信号接收机测定卫星发播的无线电信号的多普勒频移或多普勒计数，以确定测站到卫星的距离变化率或到卫星相邻两点间的距离差，进而确定测站的三维地心坐标或两点的坐标差的技术和方法。多普勒频移(亦称多普勒效应)，多普勒(C．Doppler)首先发现而得名，指无线电接收机与信号源相互运动时，接收机接收到的频率相对于信号源发射的频率之变化，即当信号源与接收机接近时，接收到的频率升高，而离开时降低。多普勒计数是指信号源发射的基准频率与接收机接收到的频率之差，在一定时间间隔内对时间的积分。基本原理是利用多普勒频移与信号源和接收机的相对位移关系，通过观测即可获得信号源与接收机的相对位移，进而达到对测站进行定位和导航的目的。
04

卫星射电干涉测量：基线两端的射电望远镜各自以独立的时间标准（氢原子钟等），同时接收同一个射电源的信号，并记录于磁带上，然后将两磁带的记录一起送入处理机作相关处理，求出两相同信号到达基线两端的时刻之差 (简称时延)[115]和相对时延变化率(简称时延率)[114] ，115]和[114]即是观测量。

GPS定位的基本方法

测量方法

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