浅析测量型gps的误差来源

《浅析测量型gps的误差来源》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、浅析测量型GPS的误差来源：介绍了GPS测量的各种主要误差源，介绍几种测量型GPS的误差对测量精度的影响，最后介绍了测量仪器的质量检定和单、双频GPS接收机的比较。　　关键字：GPS误差测量精度　　Abstract:thispaperintroducesthemainGPSoferrorsources,thispaperintroducesseveraltypeofmeasurementerrorsourcesforGPSmeasurementprecisionoftheinfluence,atlast,thepaperintrod

2、ucesthequalitychecksandmeasuringinstrument,theGPSreceiversinglecycleparison.　　Keyeasurementaccuracy　　　　　　：P228.4：A　　一、GPS测量的误差源　　GPS测量误差按其生产源可分3大部分：GPS信号的自身误差，包括轨道误差(星历误差)和SA，AS影响；GPS信号的传输误差，包括太阳光压，电离层延迟，对流层延迟，多路径传播和由它们影响或其他原因产生的周跳；GPS接收机的误差，主要包括钟误差，通道间的偏差，锁相环延迟，码跟踪环偏差

3、，天线相位中心偏差等。　　二、轨道误差(星历误差)和SA，AS影响　　1.轨道误差　　有关部门提供一定精度的卫星轨道，以广播星历形式发播给用户使用，从而已知观测瞬间所观测卫星的位置，因而卫星轨道误差与星历误差是一个含义。卫星星历误差又等效为伪距误差。由于卫星轨道受地球和日、月引力场、太阳光压、潮汐等摄动力及大气阻力的影响，而其中有的是随机影响，而不能精密确定，使卫星轨道产生误差。目前，GPS卫星轨道误差的等效伪距误差(使用的卫星广播星历)为4.2m。美国的SA政策和AS政策人为地使导航定位的精度降低，点位误差有时达到100m。　　控

4、制X的静态GPS测量是利用载波相位测量，一般是由一个点设为已知点与一个待定点位同步观测GPS卫星，取得载波相位观测值，从而得出待定点位的坐标或两点间的坐标值，称为基线测量，短基线测量可以消除SA影响。动态测量解决SA影响的途径是实时差分定位(称Real-timeDGPS),即在已知坐标点上布设基准点，通过基准站取得误差校正值，通过数据链实时传给导航定位的移动站，从而消除SA影响及两站的各种共同的误差，提高了移动站的导航定位精度。加滤波等处理的导航软件以及组合导航系统，已使导航定位精度差分距离在100km左右时达到亚米级，差分距离远于

5、1500km时达到米级。　　2.美国的SA技术与AS影响　　SA技术是选择可用性(SelectiveAvailability)的简称，它是由两种技术使用户的定位精度降低，即δ（dither）技术和ε(epsilon)技术。δ技术是人为地施加周期为几分钟的呈随机特征的高频抖动信号，使GPS卫星频率10.23MHz加以改变，最后导致定位产生干扰误差，ε技术是降低卫星星历精度，呈无规则的随机变化，使得卫星的真实位置增加了人为的误差。　　AS技术(Anti-Spoofing)叫反电子欺骗技术，其目的是为了在和平时期保护其P码，不让非授权用户

6、使用；战时防止敌方对精密导航定位作用的P码进行电子干扰。AS技术使得用C/A码工作的用户无法再和P码相位测量联合解算进行双频电离层精密测距修正，实际降低了用户定位精度。　　3.确定GPS卫星轨道是减少星历误差和消除ε技术影响的根本方法　　利用区域性GPS跟踪X可以确定GPS卫星轨道。跟踪站地心坐标的误差对卫星轨道的影响是10倍或更大。因此，要提供优于2m精度的卫星轨道要求跟踪站地心坐标的精度优于0.1m。据介绍，采用强约束全球站松弛轨道的加权约束基准方法，可以得出优于5cm的相对坐标值，基本上可以满足我国现阶段区域性定轨的需要。　　

7、如果，以我国现有GPS卫星跟踪X站，根据对各卫星记录的观测值，计算出对现有广播星历轨道根数的误差改正值，可以进一步计算长弧轨道的精密星历，从而能直接向用户播发精密星历，取代现有的ε技术降低精度以后的广播星历。　　三、太阳光压对GPS卫星产生摄动加速度　　太阳光压对卫星产生摄动影响卫星的轨道，它是精密定轨的最主要误差源。太阳光压对卫星产生的摄动加速度受太阳与地球间距离的变化(地球轨道偏心距)而引起太阳辐射压力的变化，也与太阳光强度、卫星受到的照射面程和照射面积与太阳的几何关系及照射面的反射和吸收特性有关，由于卫星表面材料的老化、卫星姿

8、态控制的误差等也使太阳光压发生变化。　　已有的太阳光压改正模型有：标准光压模型、多项式光压模型和ROCK4光压摄动模型，这几种光压模型精度基本上相当，可以满足1m定轨的要求。最近有人提出，用附加随机过程参数的方法或者对较长的轨道用一阶