(精密單點(diǎn)定位)

1、簡介精密單點(diǎn)定位precisepointpositioning（PPP）所謂的精密單點(diǎn)定位指的是利用全球若干地面跟蹤站的GPS觀測數(shù)據(jù)計(jì)算出的精密衛(wèi)星軌道和衛(wèi)星鐘差對單臺(tái)GPS接收機(jī)所采集的相位和偽距觀測值進(jìn)行定位解算。利用這種預(yù)報(bào)的GPS衛(wèi)星的精密星歷或事后的精密星歷作為已知坐標(biāo)起算數(shù)據(jù)同時(shí)利用某種方式得到的精密衛(wèi)星鐘差來替代用戶GPS定位觀測值方程中的衛(wèi)星鐘差參數(shù)用戶利用單臺(tái)GPS雙頻雙碼接收機(jī)的觀測數(shù)據(jù)在數(shù)千萬平方公里乃至全球范圍

2、內(nèi)的任意位置都可以24dm級(jí)的精度進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位或24cm級(jí)的精度進(jìn)行較快速的靜態(tài)定位精密單點(diǎn)定位技術(shù)是實(shí)現(xiàn)全球精密實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位與導(dǎo)航的關(guān)鍵技術(shù)也是GPS定位方面的前沿研究方向。編輯本段精密單點(diǎn)定位基本原理GPS精密單點(diǎn)定位一般采用單臺(tái)雙頻GPS接收機(jī)利用IGS提供的精密星歷和衛(wèi)星鐘差基于載波相位觀測值進(jìn)行的高精度定位。所解算出來的坐標(biāo)和使用的IGS精密星歷的坐標(biāo)框架即ITRF框架系列一致而不是常用的WGS84坐標(biāo)系統(tǒng)下的坐標(biāo)因此IG

3、S精密星歷與GPS廣播星歷所對應(yīng)的參考框架不同。編輯本段密單點(diǎn)定位的主要誤差及其改正模型在精密單點(diǎn)定位中影響其定位結(jié)果的主要的誤差包括:與衛(wèi)星有關(guān)的誤差(衛(wèi)星鐘差、衛(wèi)星軌道誤差、相對論效應(yīng))與接收機(jī)和測站有關(guān)的誤差(接收機(jī)鐘差、接收機(jī)天線相位誤差、地球潮汐、地球自轉(zhuǎn)等)與信號(hào)傳播有關(guān)的誤差(對流層延遲誤差、電離層延遲誤差和多路徑效應(yīng))。由于精密單點(diǎn)定位沒有使用雙差分觀測值所有很多的誤差沒有消除或削弱所以必須組成各項(xiàng)誤差估計(jì)方程來消除粗差

4、。有兩種方法來解決:a.對于可以精確模型化的誤差采用模型改正。b.對于不可以精確模型化的誤差加入?yún)?shù)估計(jì)或者使用組合觀測值。如雙頻觀測值組合消除電離層延遲不同類型觀測值的組合不但消除電離層延遲也消除了衛(wèi)星鐘差、接收機(jī)鐘差不同類型的單頻觀測值之間的線性組合消除了偽距測量的噪聲當(dāng)然觀測時(shí)間要足夠的長才能保證精度。什么是PPP（精密單點(diǎn)定位）？(2009080213:58:03)GPS從投入使用以來，其相對定位的定位方式發(fā)展得很快，從最先的碼

5、相對定位到現(xiàn)在的RTK，使GPS的定位精度不斷升高。而絕對定位即單點(diǎn)定位發(fā)展得相對緩慢，傳統(tǒng)的GPS單點(diǎn)定位是利用測碼偽距觀測值以及由廣播星歷所提供的衛(wèi)星軌道參數(shù)和衛(wèi)星鐘改正數(shù)進(jìn)行的。其優(yōu)點(diǎn)是數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理較為方便、自由、簡單用戶在任一時(shí)刻只需用一臺(tái)GPS接收機(jī)就能獲得WGS284坐標(biāo)系中的三維坐標(biāo)。但由于偽距觀測值的精度一般為數(shù)分米至數(shù)米用廣播星歷所求得的衛(wèi)星位置的誤差可達(dá)數(shù)米至數(shù)十米衛(wèi)星鐘改正數(shù)的誤差實(shí)時(shí)PPP工作流程StarF

6、ireTM系統(tǒng)之所以方便地實(shí)現(xiàn)高精度定位，關(guān)鍵在于GPS修正源。GPS衛(wèi)星在兩個(gè)L波段上傳輸導(dǎo)航數(shù)據(jù)。各個(gè)參考站都裝有測量級(jí)的雙頻接收機(jī)。這些參考站的接收機(jī)解碼GPS信號(hào)并將高質(zhì)量的雙頻偽距和載波相位測量數(shù)據(jù)，連同所有GPS衛(wèi)星都廣播的數(shù)據(jù)信息，發(fā)送回網(wǎng)絡(luò)處理中心。在網(wǎng)絡(luò)處理中心，利用NavCom的專有差分處理技術(shù)，生成實(shí)時(shí)GPS衛(wèi)星星座的精密軌道信息和星種改正數(shù)據(jù)。該專有廣域DGPS算法，優(yōu)化了雙頻系統(tǒng)。在雙頻系統(tǒng)中，參考站接收機(jī)和用

7、戶接收機(jī)都能使用雙頻電離層測量數(shù)據(jù)。正因?yàn)樵趨⒖颊竞陀脩舳硕际褂秒p頻接收機(jī)，連同先進(jìn)的數(shù)據(jù)處理算法，才使系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)高精度成為可能。計(jì)算出改正數(shù)據(jù)只是第一步。而后需要將網(wǎng)絡(luò)處理中心的差分改正數(shù)據(jù)傳送致陸地地球站（LES），以便在那里將數(shù)據(jù)上傳給L波段通信衛(wèi)星。上行站裝配有NavCom的調(diào)制設(shè)備，該調(diào)制設(shè)備作為衛(wèi)星發(fā)射器的接口，將改正數(shù)據(jù)流上傳給通信衛(wèi)星，并由通信衛(wèi)星廣播給覆蓋地區(qū)。每個(gè)L波段衛(wèi)星覆蓋地球面積，都超過三分之一。用戶的CNav精

8、確GPS接收機(jī)，事實(shí)上有兩個(gè)接收機(jī)，一個(gè)GPS接收機(jī)和一個(gè)L波段通信接收機(jī)，兩接收機(jī)都是由NavCom為該系統(tǒng)設(shè)計(jì)的。系統(tǒng)中，GPS接收機(jī)跟蹤所有的在視衛(wèi)星，并計(jì)算偽距測量數(shù)據(jù)。與此同時(shí)，L波段接收機(jī)接收由L波段通信衛(wèi)信播發(fā)的改正信息。將改正信息應(yīng)用于GPS測量數(shù)據(jù)，就生成了精確的定位測量。GPS精密單點(diǎn)定位（PPP）技術(shù)在測量中的應(yīng)用[摘要]PPP是一種技術(shù)，是相對應(yīng)單點(diǎn)定位（SPP)提出來的。PPP利用精密軌道和時(shí)鐘來消除衛(wèi)星軌道和

9、時(shí)鐘誤差，利用雙頻觀測值來消除電離層的影響，通過相位觀測值來估計(jì)對流層延遲，由于上述誤差都可以削弱到厘米級(jí)左右，PPP利用單站GPS觀測值就可以達(dá)到幾個(gè)厘米的定位精度，即傳統(tǒng)RTK的精度，這無疑大大提高了高精度定位作業(yè)的靈活性，降低了作業(yè)成本，而且PPP可以精確地估計(jì)對流層的延遲和接收機(jī)鐘差這些信息廣泛用于氣象和授時(shí)守時(shí)服務(wù)，這些優(yōu)點(diǎn)都是差分定位技術(shù)無可比擬的。本文主要介紹利用精密單點(diǎn)定位技術(shù)及TRIP軟件進(jìn)行動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)后處理，提高雙頻G