GPS几种基本定位模式原理概述及精度介绍
2018-03-08 22:10
435 查看
GPS几种基本定位模式原理概述及精度介绍
为说明GNSS的几种基本定位模式的基本原理及精度,笔者采集了1个小时的静态数据,板卡使用novatel 628板卡,采集的数据中包含range和星历数据,通过解算这同一段数据来直观给出各模式的精度,并简略介绍一下各模式的算法原理,文中将验证以下几种模式:单点定位
伪距差分
RTK
单点定位
不考虑多路径效应GNSS伪距观测方程如下:Pi=p+c∗dt+Δtrop+Δion+ϵPi=p+c∗dt+Δtrop+Δion+ϵ
p=(xs−xu)2+(ys−yu)2(zs−zu)2−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−√p=(xs−xu)2+(ys−yu)2(zs−zu)2
其中,
P为伪距,可以从接收机的跟踪环路提取
xs,ys,zs为卫星位置,通过广播星历解算
c为光速dt为卫星时钟与接收机时钟之间的误差
trop和ion分别为对流层延迟和电离层延迟
最后一项为伪距噪声
式中有四个未知数:用户的三维坐标x,y,z和钟差,因此只需接收到4颗卫星,即可得到4个方程式进行求解,从而得到观测点三维坐标。
使用最小二乘法进行解算,得到结果如下:
伪距差分
伪距差分需要已知基准站的坐标,这样根据广播星历中计算出的卫星位置,便可以计算出每颗卫星到基准站的“真实”距离。伪距减去这个“真实”距离,就可以得到伪距改正数,将这个伪距改正数发送给移动站,移动站在测量的每颗伪距的基础上减去改正数,就可以得到移动站到每颗卫星的“”真实“”距离。这种方法完全消除了与卫星相关的误差,也可消除大部分大气误差(对流层,电离层误差),但对与接收机有关的误差不具有消除作用。
另外,当基准站与移动站距离越来越远时,对于相同卫星到达基准站和移动站的大气路径偏差也越来越大,因此对于大气误差部分的修正也越来越差。
RTK
RTK(Real - time kinematic,实时动态)载波相位差分。关键算法包括单点定位,周跳探测和整周模糊度固定等,主要原理如下链接。使用kalman滤波进行高精度相对定位原理
结论
从以上结果大致上可以看出几种定位算法的定位精度。单点定位RMS是米级的,伪距差分可以得到分米级精度,而RTK精度可以达到厘米级。相关文章推荐
- GPS全球定位技术、GSM网络定位技术、CDMA网络定位技术精度及其原理介绍
- GPS全球定位技术、GSM网络定位技术、CDMA网络定位技术精度及其原理介绍
- GPS定位原理概述
- GPS系统的相关基本概念以及定位原理
- 几种压缩算法原理介绍
- 第7章 sed、gawk介绍与正则表达式-----------(定义基本正则表达式(BRE)模式)
- 【学习笔记】GPS原理与数据处理(静态定位模糊度的固定)
- 有关导航GPS定位精度的一些猜想
- PHP命令行模式基本介绍
- 通过SIM卡获取GPS,android基站定位原理
- linux下服务器程序的几种基本模型-【一】单/多进程模式/多进程池(prefork)模型
- 响应式开发从原理到实战案例(一):响应式基本概述
- android的几种启动模式介绍
- GPS定位原理
- Aspose.Words组件介绍及使用—基本介绍与DOM概述
- 实现Android的不同精度的定位(基于网络和GPS)
- 浅谈基本几种设计模式
- GPS定位原理
- AGPS和GPS介绍及各种解决方案,辅助GPS定位
- GPS的定位原理