gps差分定位方法研究及其应用

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1、GPS差分定位方法研究及其应用张锐周釜李庚基白鹏/>>摘要：从全球定位系统(GPS)发明至今，在许多领域得到了应用。怎样进行迅速以及精准的定位始终成为工程领域研宄的趋势。本文通过分析了不冋的差分定位方法,提出丫运用单基准站来进行伪距差分定位的方式。经过推算，应用伪距差分定位能够显著减少接收机接收信号的公共误差，从而增强了定位精度。关键词：定位系统;差分定位;定位精度;作者简介：张锐(1987-),男，山西吕梁人，硕士研究生，研究方向：动态测试与智能仪器。收稿日期：2016-11-21ResearchandApplicationofGPSDifferentialPositionin

2、gMethodZhangRuiZhouYinLiGengjiBaiPengShanxiAutomationResearchInstitute;Abstract：Theglobalpositioningsystem(GPS)iswidelyusedinvariousfields.Howtomakeaquickandaccuratepositioningisalwaysahotspotinresearchofengineeringapplication.Throughtheanalysisofseveraldifferentialpositioningmethods,thispape

3、rpresentsamethodofpseudorangedifferentialpositioningusingsinglereferencestation.Bycalculation,theusingofpseudorangedifferentialpositioningcaneffectivelyeliminatethepublicreceivederrorforsignalreceiver,improvethepositioningaccuracy.Keyword：positioningsystem;differentialpositioning;positioninga

4、ccuracy;Received：2016-11-21从全球定位系统发明至今，其在导航、定位领域得到了广泛的应用，不少领域因为GPS的问世进行丫重大的变化。GPS拥有精度高、全天候、覆盖广、效率高、自动化等突出的原因，无线电以及天文导航等传统的定位导航技术己经被上星导航技术慢慢代替，卫星导航技术已经变成普遍应用的导航定位技术，而且在精准性、实时性、全天候等因素方面得到了很大的进步m。现在逐渐随着GPS卫星的不断成熟以及SA政策的消除，GPS的定位精准度取得了较人方面的提升，原来的单点定位在100m上下，目前提高至15m上下，对比拥有不同种类专利算法的GPS接收机，它的单点定位精确

5、性能够到达2~5m(CEP)。1差分定位分析差分GPS的基本工作原理是依据卫星时钟误差、卫星星历误差、电离层误差以及对流层延迟所拥有的空间以及时间的同一性，可以理解为在一样的时间、在一样的区间范围里的不同种类的接收机中上面的误差是一样的。依据差分分析的数据类型的不同，差分定位能够分为位罝差分、伪距差分、载波和位差分以及伪距差分。因为GPS普遍定位精准度不能匹配实时的米级定位运用，虽然是在取消了SA政策的定位精准度是30所以差分GPS技术得到了普遍的应用。2伪距差分算法当前使用最普遍的一种差分GPS技术是伪距差分技术。它的工作原理如下所示，基准站R上的基准接收机测量的第j颗GPS卫

6、星的伪距P为：其中P,是基准接收机在t时刻至第j颗卫星的伪距；P。是t时刻的基准接收机至第j颗卫星的实际的距离;dt是第j颗卫星星钟对比于GPS的时间系统的偏差;基准接收机对比于GPS的时间系统的偏差;dp1•是GPS的卫星星历在基准接收机所造成的距离的偏差;dH<)n是电离层时延在基准接收机所造成的偏差;九^是对流层时延在基准接收机所造成的偏差;C是光度。站星的实际距离能够从基准站得知的坐标以及接收到的可见GPS卫星的星历精确的推算出，在使用基准站GPS接收机算出的包含有不同种类的误差的伪距，来实行数据的研究处理。那么基准站发送给用户的伪距改正值是：相比于动态接收机k来说，动态

7、的接收机能够测量到第j颗卫星的伪距:把伪距的改正值代到上面的公式能够得出:如果GPS差分定位的站与站之间的距离小于100km时，就能够相似的得到:其中d=C(dT,,-dTkr)是接收机的误差所造成的距离误差，X，Y，Z是第j颗卫星的三维位置，Xk，Yk，Zk是动态使用者的接收机的三维位置。如果使用者的接收机仅仅和基准站的接收机一起观察测试到的4颗卫星能够列出来方程组，进一步可以将使用者的三维坐.标以及接收机钟差所造成的距离误差计算出来，可以把它进行线性化，那么能够把动态使用者的