GNSS定位测量技术（含实训手册） 课件 4GNSS定位原理.pptx

GNSS定位原理 GNSS定位原理 GNSS定位是通过GNSS 接收机同时接收 4 颗以上的GNSS卫星发出的信号来测定接收机在地球上的位置。 备注：定位原理其实就是距离后方交会，简单地讲，就是天上卫星的位置已知，GPS接收机把它到这些卫星的距离测出来，然后通过距离公式把坐标反算出来，但是具体的实现方式不同类型的GPS都不同，比如有伪距定位和载波相位定位等等。四颗卫星可以确定一个点坐标。 为什么必须是4 颗星才能定位？难道3颗不可以吗？ GNSS定位原理测距方法：伪距测量、载波相位测量解算方程： ：卫星位置坐标，已知量：接收机位置坐标，未知数：卫星到接收机的距离，待观测量：接收机钟差，未知数四个未知数，至少需要四组方程，即需要四颗观测卫星 伪距测量伪距测距是根据接收到得C/A码和电文内容，通过信号的发射和接收时间差的计算，从而算出卫星和接收机的距离，但由于卫星时钟和接收机存在的钟差，因此计算出来的距离并不是真实的值，所以称为伪距。 载波相位测量itjjtjitjijttRjjl-=载波测距原理 ti 是首次观测时刻，其相位为φ(ti)（范围在0-360之间）, φ(tj)是tj秒观测的相位值（范围任意），则ti 和tj 之间的距离可以表达为两个相位差与波长的乘积。 周跳定义由于某种原因，在某一时段计数器中止了正常的累积工作，从而使整周计数应有值少了n周，那么当计数器恢复正常工作后，所有的 便都会含有同一偏差值。这种整周计数 出现系统偏差而不足一周的部分 仍然保持正确的现象称为整周跳变，简称周跳（Cycle Slips）。时刻时刻1t时刻ti 产生周跳的原因产生周跳的原因： 卫星载波相位信号的暂时失锁（一）卫星信号被障碍物阻挡 如树木、建筑物、桥梁、山峰等对卫星信号的阻挡造成。这种 情况最频繁，尤其是基于载波相位的动态定位。（二）外界干扰或接收机所处的动态条件引起 恶劣的电离层条件、多路径效应、卫星高度角过低引起的低信 噪比（S/N），以及接收机的高速运动。 整周未知数卫星信号的失锁可能发生在两个连续的历元间，也可能持续几分钟或更长时间，重新捕获信号之后的所有载波相位观测值都会与正确值相差整周n。整周跳变值 可能是1周甚至数百万周，也称为整周未知数。时刻ti 周跳的处理方法 在探测出周跳后，可以有两种方式处理：①修复周跳 ②重置模糊度参数若要修复周跳，则首先要准确地知道周跳大小。如果修复不正确，将会影响后面的所有观测方程。修复 or 重置在探测出周跳后，重置模糊度参数是较为稳妥的方法。 感谢观看