12卫星定位系统误差资料课件.pptx

12狭义相对论课件.ppt

第十二章 狭义相对论,12.1 狭义相对论的基本原理 洛伦兹变换,12.2 狭义相对论的时空观,12.3 相对论动力学,12.1 狭义相对论的基本原理 洛伦兹变换,12.1.2 伽利略变换 经典的时空观,12.1.1 相对论的意义,12.1,

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1、GNSS测量定位技术,理论知识第十二讲 卫星定位系统误差,主讲：郭玉珍,2,误差分类,表1 GPS定位误差的分类,天,地,3,授课提纲,与卫星有关的误差与信号传播有关的误差与信号接收有关的误差其他误差本次课小结,4,1.与卫星有关的误差,1.1卫星星历误差,卫星星历误差实际上就是卫星位置的确定误差。,基线误差,星历误差,基线长,卫星到测站的距离,5,1.与卫星有关的误差,建立自己的卫星跟踪网独立定轨,解决星历误差的方法,a 可不受C/A码上星历精度的影响，使提供的精密星历精度达到10-7。b 对提高精密定位的精度起显著作用，也可为实时定位提供预报星历。,6,1.与卫星有关的误差,轨道松驰法,解。

12–数据模型和ER图PPT课件.ppt

1.2 数据模型和ER图,1.2.1 实体联系模型1.2.2 ER图1.2.3 数据模型分类1.2.4 数据库系统的三级数据模式结构,1.2.1 实体联系模型,实体联系模型简记为ER模型，是P.P.Chen于1976年提出的，它由实体集属性,

2、决星历误差的方法,a 在平差模型中把星历给出的卫星轨道作为初始值，将其改正数为未知数。通过平差，同时求得测站位置及轨道的改正数。b 有一定的局限性，不宜作为GPS定位中的一种基本方法，只能作为无法获得精密星历情况下采取的补救措施。,7,1.与卫星有关的误差,同步观测值法,解决星历误差的方法,两个或多个测站上，对同一卫星的同步观测值求差，以减弱星历误差的影响。,残余误估算公式,8,1.与卫星有关的误差,卫星钟的钟差包括由钟差、频偏、频漂等产生的误差 ，也包含钟的随机误差。在GPS测量中，无论是码相位观测或载波相位观测，均要求卫星钟和接收机保持严格同步。,1.2卫星钟的钟误差,9,1.与卫星有关的。

3、误差,减弱卫星钟的钟误差方法 经改正后，各卫星钟之间的同步差可保持在20ns以内，由此引起的等效距离偏差不会超过6m，卫星钟差和经改正后的残余误差，则需采用在接收机间求一次差等方法来消除它。,对于卫星j，ti 时刻站间一次差分：,10,1.与卫星有关的误差,1.3相对论效应 相对论效应是由于卫星钟和接收机钟所处的运动状态（运动速度和重力位）不同而引起卫星钟和接收机钟之间产生相对钟误差的现象。,11,1.与卫星有关的误差,12,1.与卫星有关的误差,消除相对论效应影响的方法 制造卫星时钟时预先把频率降低。 卫星标准频率为10.23MHz，所以卫星钟的频率应降为：,10.23MHz(1-4.449。

4、10-10) =10.22 999 999 545MHz,13,1.与卫星有关的误差,说明： GPS卫星轨道是一个椭圆，轨道上各点的运行速度各不相同。所以，相对论效应频率补偿就不是一个常数。,14,2.与信号传播有关的误差,地球大气结构,15,2.与信号传播有关的误差,16,2.与信号传播有关的误差,对于GPS信号而言，这种距离改正在天顶方向最大可达50m，在接近地平方向时可达150m。,17,2.与信号传播有关的误差,减弱电离层影响的方法 利用双频观测,18,2.与信号传播有关的误差,减弱电离层影响的方法 利用电离层改正模型加以改正,一般用于单频接收机将电离层延迟影响减少75%经验模型、实测。

5、模型,19,2.与信号传播有关的误差,减弱电离层影响的方法 利用同步观测值求差,这种方法对短基线 （20km）的效果明显。但其精度随着基线长度的增加而明显降低。,20,2.与信号传播有关的误差,2.2对流层折射 对流层与地面接触并从地面得到辐射热能,其温度随高度的上升而降低，GPS信号通过对流层时，也使传播的路径发生弯曲，从而使测量距离产生偏差，这种现象叫做对流层折射。,21,2.与信号传播有关的误差,对流层折射的改正模型 1）霍普菲尔德（Hopfield）公式 2）萨斯塔莫宁（Saastamoinen）公式 3）勃兰克（Black）公式,理论分析与实践表明，目前采用的各种对流层模型,难以将对。

6、流层的影响减少至9295。,22,2.与信号传播有关的误差,减弱对流层折射改正残差影响的方法: 采用上述对流层模型加以改正。其气象参数在测站直接测定。 引入描述对流层影响的附加待估参数，在数据处理中一并求得。 利用同步观测量求差。 利用水汽辐射计直接测定信号传播的影响。此法求得的对流层折射湿分量的精度可优于1cm.,23,2.与信号传播有关的误差,2.3多路径误差 在GPS测量中，如果测站周围的反射物所反射的卫星信号（反射波）进入接收机天线，这就将和直接来自卫星的信号（直接波）产生干涉，从而使观测值偏离真值产生所谓的“多路径效应”。,24,2.与信号传播有关的误差,消弱多路径误差的方法 选择合适的站址 a、测站应远离大面积的平静水面;,25,2.与信号传播有关的误差,消弱多路径误差的方法选择合适的站址 b、测站不宜选择在山坡、山谷和盆地中;,26,2.与信号传播有关的误差,消弱多路径误差的方法 选择合适的站址 c、测站应离开高层建筑物 .,27,2.与信号传播有关的误差,消弱多路径误差的方法 对接收机天线的要求,振子天线,抑径圈,微带天线,抑径板,28,2.与信号传播有关的误差,消弱多。