GPS原理及其应用-17-第5章.ppt

1、GPS原理及其应用原理及其应用1GPS原理及其应用原理及其应用25.5周跳的探测与修复周跳的探测与修复GPS原理及其应用原理及其应用331. 1.载波相位测量载波相位测量 优点优点精度高，测距精度可达精度高，测距精度可达0.1mm3mm0.1mm3mm量级量级 难点难点整周未知数问题整周未知数问题整周跳变问题整周跳变问题0( )Int( ( )Fr( ( )tNtt整周模糊度整周模糊度整周计数整周计数不足不足1 1周部分周部分SR( )tR( )tS接收机根据自身的钟在 时刻复制信号的相位tR接收机根据自身的钟在 时刻所接收到卫星在时刻所发送信号的相位tRtS tR tSGPS原理及其应用原理

2、及其应用441it2. 2.整周跳变（周跳整周跳变（周跳 Cycle Slips Cycle Slips）计数器中止累积计数器中止累积计数丢失计数丢失n n周周Int( ( )t正确正确Fr( ( )t正确正确Int( ( )t少少n n周周Fr( ( )t正确正确Int( ( )t少少n n周周Fr( ( )t正确正确Int( ( )t少少n n周周Fr( ( )t正确正确如果由于某种原因在两个观测历元如果由于某种原因在两个观测历元 间的某一段时间中止了正常的累间的某一段时间中止了正常的累积工作，从而使整周计数较应值减少了积工作，从而使整周计数较应值减少了n n周，那么当计数器恢复正常工作后

3、周，那么当计数器恢复正常工作后，所有的载波观测响位值中的整周计数，所有的载波观测响位值中的整周计数 便都会含有同一偏差值便都会含有同一偏差值较正常值少较正常值少n n周。周。这种整周计数这种整周计数 出现系统偏差而不足一周的部分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（仍然保持正确的现象称为整周跳变，简称周跳（cycle slipcycle slip） 。1, iittInt( ( )tInt( ( )tFr( ( )tit1it2itGPS原理及其应用原理及其应用55周跳的数值特性周跳的数值特性 只影响整周计数只影响整周计数 周跳为波长的整数倍周跳为波长的整数倍

4、 依然是正确的依然是正确的 从周跳发生时刻（历元）之后的所有观测值都含有一个偏从周跳发生时刻（历元）之后的所有观测值都含有一个偏差（周跳）差（周跳）)(Fr周跳周跳T T粗差粗差 观测中断观测中断T GPS原理及其应用原理及其应用66产生周跳的原因产生周跳的原因: : 信号被遮挡，导致卫星信号无法被跟踪信号被遮挡，导致卫星信号无法被跟踪 卫星信号信噪比过低，导致整周计数错误卫星信号信噪比过低，导致整周计数错误 接收机在高速动态条件下工作，导致接收机无法正接收机在高速动态条件下工作，导致接收机无法正确跟踪卫星信号确跟踪卫星信号 卫星瞬时故障，无法产生信号卫星瞬时故障，无法产生信号 GPS原理及其

5、应用原理及其应用77 对于高精度的载波相位数据处理，需要不含周跳和粗差的相对于高精度的载波相位数据处理，需要不含周跳和粗差的相位数据，也就是位数据，也就是“干净干净”的相位数据。周跳的发生使得相位的相位数据。周跳的发生使得相位中出现了偏差，进而使得数据处理结果可能产生错误。中出现了偏差，进而使得数据处理结果可能产生错误。 因因此，有必要进行载波相位数据的周跳的探测与修复。此，有必要进行载波相位数据的周跳的探测与修复。 通过一些技术手段，确定周跳发生的位置和时刻，并求解出通过一些技术手段，确定周跳发生的位置和时刻，并求解出整周跳变的准确数值，这样就可以对发生周跳后的观测值进整周跳变的准确数值，这

6、样就可以对发生周跳后的观测值进行改正，这一过程被称为行改正，这一过程被称为整周跳变的探测与修复（整周跳变的探测与修复（Detection Detection and Repair of Cycle-slipand Repair of Cycle-slip）。整周跳变的探测与修复整周跳变的探测与修复GPS原理及其应用原理及其应用8 一般是从一般是从GPSGPS观测数据流中构建出时间上连续的检测量序观测数据流中构建出时间上连续的检测量序列，通过误差计算设立阈值，来逐一判断检测量，探测周列，通过误差计算设立阈值，来逐一判断检测量，探测周跳进而改正周跳。把这种检测量序列就称为跳进而改正周跳。把这种检测

7、量序列就称为周跳检验量周跳检验量。 周跳检验量的构造基本思想周跳检验量的构造基本思想: :以所观测的载波相位和测距码以所观测的载波相位和测距码为基础，通过对相位观测值进行适当的组合，从而尽可能为基础，通过对相位观测值进行适当的组合，从而尽可能消去那些与时间相关的误差项，得出精确反映周跳变化的消去那些与时间相关的误差项，得出精确反映周跳变化的检测量序列。然后从检测量序列中探测出周跳发生的时间检测量序列。然后从检测量序列中探测出周跳发生的时间和周跳的大小，最后用周跳改正量对参与解算的数据进行和周跳的大小，最后用周跳改正量对参与解算的数据进行修正。修正。 周跳检验量周跳检验量应根据不同的观测数据和设

8、站情况进行适当的应根据不同的观测数据和设站情况进行适当的选择选择。每一种检验量都有其优点和缺点，我们应该灵活使。每一种检验量都有其优点和缺点，我们应该灵活使用各种检验量用各种检验量1. 1.周跳检验量周跳检验量GPS原理及其应用原理及其应用9解决周跳问题的总体策略解决周跳问题的总体策略1. 1.探测与修复探测与修复 设法找出周跳发生的时间、位置和大小设法找出周跳发生的时间、位置和大小2. 2.参数法参数法 将周跳标记出来，引入周跳参数，进行解算将周跳标记出来，引入周跳参数，进行解算3. 3.两者结合两者结合 首先初步探测一些明显的周跳并修复，然后利用观测首先初步探测一些明显的周跳并修复，然后利

9、用观测值和计算值相减探测较小的周跳，并在确认周跳的情值和计算值相减探测较小的周跳，并在确认周跳的情况下进行修复，不能确认的周跳，就作为待估参数求况下进行修复，不能确认的周跳，就作为待估参数求解。解。GPS原理及其应用原理及其应用10（1 1）屏幕扫描法）屏幕扫描法（2 2）高次差法高次差法（3 3）多项式拟合法）多项式拟合法（4 4）MWMW观测值法观测值法（5 5）三差法）三差法 常用的周跳探测与修复的方法常用的周跳探测与修复的方法GPS原理及其应用原理及其应用11 屏幕扫描法屏幕扫描法方法：人工在屏幕上观察观方法：人工在屏幕上观察观测值曲线的变化是否连续。测值曲线的变化是否连续。特点特点

10、费时、只能发现大周跳费时、只能发现大周跳。 由于原始的载波观测值由于原始的载波观测值变化很快，通常观察的变化很快，通常观察的是某种观测值的组合，是某种观测值的组合，如如 2211LLLL电离层残电离层残差组合差组合GPS原理及其应用原理及其应用12 高次差法的原理高次差法的原理2tT1t3t1,2212,3324t3,4432,332周跳影响周跳影响GPS原理及其应用原理及其应用13 高次差法的原理高次差法的原理 由于卫星和接收机间的距离在不断变化，因而载由于卫星和接收机间的距离在不断变化，因而载波相位测量的观测值也随时间在不断变化。但这波相位测量的观测值也随时间在不断变化。但这种变化应是有规

11、律的，平滑的。周跳将破坏这种种变化应是有规律的，平滑的。周跳将破坏这种规律性。规律性。 将非差载波相位、双差载波相位时间序列或残差将非差载波相位、双差载波相位时间序列或残差组成一阶、二阶甚至高阶差分，凡在差分中出现组成一阶、二阶甚至高阶差分，凡在差分中出现剧烈跳变者，表明该处数据含有周跳。剧烈跳变者，表明该处数据含有周跳。 组成阶数越高，周跳的放大倍数越明显，但同时组成阶数越高，周跳的放大倍数越明显，但同时噪声也被放大噪声也被放大GPS原理及其应用原理及其应用14误差（周跳）误差（周跳） 一次差一次差 二次差二次差 三次差三次差 四次差四次差1t2t3t4t5t6t7t00008t000000

12、000002033组成阶数越高，周跳的放大倍数越明显组成阶数越高，周跳的放大倍数越明显GPS原理及其应用原理及其应用15相位观测值相位观测值464623.1581475833.2251487441.9784499450.5455511861.4338524676.5710537898.8487551530.8864565574.8817相位观测值相位观测值464623.1581475833.2251487441.9784499450.5455511861.4338524576.5710537798.8487551430.8864565474.8817GPS原理及其应用原理及其应用16一次差一次

13、差11210.067211608.753112008.567112410.888312815.137213222.277713632.037714043.9951一次差一次差11210.067211608.753112008.567112410.888312715.137213222.277713632.037714043.9951GPS原理及其应用原理及其应用17二次差二次差398.6859399.8140402.3212404.2489407.1405409.7600411.9576二次差二次差398.6859399.8140402.3212304.2489507.1405409.7600

14、411.9576GPS原理及其应用原理及其应用18三次差三次差1.12812.50721.92772.89162.61952.1976三次差三次差1.12812.5072-98.0723202.8916-97.38052.1976GPS原理及其应用原理及其应用19四次差四次差1.3791-0.57960.9639-0.2721-0.4219四次差四次差1.3791-100.5796300.9639-300.272199.5781GPS原理及其应用原理及其应用20 高次差法的问题高次差法的问题 高次差法探测周跳的功效受接收机稳定度的影高次差法探测周跳的功效受接收机稳定度的影响响克服接收机钟差影响

15、的方法克服接收机钟差影响的方法 卫星间求差卫星间求差。周为载波相位观测值的影响则接收机钟对相邻历元）（对于秒，接收机采样间隔为设接收机钟的稳定度为)(36. 21057542. 11510,1057542. 1115109109110HzfLLGPS原理及其应用原理及其应用21多项式拟合法多项式拟合法 为了便于用计算机计算，常采用多项式拟合的方法。即根为了便于用计算机计算，常采用多项式拟合的方法。即根据据m m个相位测量观测值拟合一个个相位测量观测值拟合一个n n阶多项式，据此多项式来阶多项式，据此多项式来预估下一个观测值并与实测值比较，从而来发现周跳并修预估下一个观测值并与实测值比较，从而来

16、发现周跳并修正整周计数。正整周计数。 这种方法本质上和上面介绍的高次差法是一致的，但便于这种方法本质上和上面介绍的高次差法是一致的，但便于计算。计算。 多项式拟合法的应用特点多项式拟合法的应用特点 由于四次差或五次差一般巳呈偶然误差特性，无法再用由于四次差或五次差一般巳呈偶然误差特性，无法再用函数来加以拟合，所以用多项式拟合时通常也只需取至函数来加以拟合，所以用多项式拟合时通常也只需取至3 34 4阶即可。阶即可。 观测值可以是真正的（非差）相位观测值，也可以是经观测值可以是真正的（非差）相位观测值，也可以是经线性组合后的虚拟观测值：单差观测值和双差观测值。线性组合后的虚拟观测值：单差观测值和

17、双差观测值。GPS原理及其应用原理及其应用22单频码单频码-相组合法相组合法 (11-20) 形式形式 特点特点 电离层活跃时不适用电离层活跃时不适用 高采样率对于周跳探测有利高采样率对于周跳探测有利,12 ()jjjjL iL iL iiono LiLRNd GPS原理及其应用原理及其应用23双频码双频码-相组合法（相组合法（M-W观测值法）观测值法） 形式形式 特点特点 适用范围广适用范围广 要求具有双频双码观测值要求具有双频双码观测值1 122121 f Pf PNffGPS原理及其应用原理及其应用24双频相位组合法双频相位组合法 形式形式 特点特点 适用范围广适用范围广 要求有双频观测

18、值要求有双频观测值11,22,11,22,1,2,1,2,2111,22,1,1,2,22(1)()jjLiLijjjjjjLLiLLiionoLiionoLiLiLijjjjjLLiLLiionoLiLiLiLLNNddfNNdf GPS原理及其应用原理及其应用2525( )( )( )( )( )mmmmkmkmkmkmkmjmji Lijiiji LIono ji LiTrop jiiji LittNVtVtt 11111()()()()()mmmmkmkmkmkmkmjmji Lijiiji LIono ji LiTrop jiiji LittNVtVtt 111111111( ,)(

19、 ,)( ,)( ,)( ,)11( ,)( ,)( ,)( ,)mmmmmkmkmkmkmjmji LiijiiiIono ji LiiTrop jiiiji Liikmkmkmkmjji LiijiiiIono ji LiiTrop jiiijit tt tVt tVt tt tt tt tVt tVt t 1( ,)mmLiit t在双差的基础上，通过在历元间求双差，可以消掉双差模糊在双差的基础上，通过在历元间求双差，可以消掉双差模糊度，同时进一步消弱了对流层延迟、电离层延迟误差，但是度，同时进一步消弱了对流层延迟、电离层延迟误差，但是进一步增大了观测噪声。方法：进一步增大了观测噪声。方

20、法：V=Ax-lV=Ax-l（1）常数项）常数项（2）残差）残差为 三 差 算 子三差法三差法距离测量与距离测量与GPS定位定位 周跳的探测与修复周跳的探测与修复周跳的应对措施与方法周跳的应对措施与方法GPS原理及其应用原理及其应用26 多普勒辅助法多普勒辅助法 小波分析法小波分析法 KalmanKalman滤波法滤波法 。 。周跳的探测、修复方法周跳的探测、修复方法GPS原理及其应用原理及其应用27小结：小结：p 周跳是载波相位多历元定位的数据与处理的关键一环，是周跳是载波相位多历元定位的数据与处理的关键一环，是获得高精度获得高精度GNSSGNSS数据处理结果的前提。数据处理结果的前提。p

21、虽然出现了多种周跳方法，但到目前为止，没有一种普遍虽然出现了多种周跳方法，但到目前为止，没有一种普遍切实可行的方法能使用于多种场合、多种目的。在实际的切实可行的方法能使用于多种场合、多种目的。在实际的处理过程中，必须根据目的、使用场合等条件选择适合的处理过程中，必须根据目的、使用场合等条件选择适合的方法。方法。 载波观测值载波观测值 周跳的原因与特点周跳的原因与特点 周跳的探测与修复方法周跳的探测与修复方法GPS原理及其应用原理及其应用28第五章第五章 距离测量与距离测量与GPS定位定位5.6 整周模糊度的确定整周模糊度的确定GPS原理及其应用原理及其应用29整周未知数（整周模糊度整周未知数（

22、整周模糊度 Ambiguity）N0Fr0N0Int( )iFrit0ti距离测量与距离测量与GPS定位定位 整周未知数整周未知数N0的确定的确定 整周未知数整周未知数1( )( )FrIntN GPS原理及其应用原理及其应用30整周模糊度确定的重要性整周模糊度确定的重要性 必要性必要性 正确确定整周模糊度是获得高精度定位结果的正确确定整周模糊度是获得高精度定位结果的必要条件必要条件 实用性实用性 快速有效地确定整周模糊度对提高快速有效地确定整周模糊度对提高GPS定位作定位作业效率和开拓业效率和开拓GPS定位技术的应用领域具有极定位技术的应用领域具有极其重要的意义其重要的意义GPS原理及其应用

23、原理及其应用31相对定位及基线解算相对定位及基线解算 基线解算基线解算 利用同步观测数据确定接收机间的相对位置（利用同步观测数据确定接收机间的相对位置（基线向量）基线向量） 基线解算的过程基线解算的过程 求初始解求初始解 将坐标参数、整周模糊度参数等未知参数作为待定参将坐标参数、整周模糊度参数等未知参数作为待定参数，所解算出来的模糊度参数为实数数，所解算出来的模糊度参数为实数 设法将整周模糊度固定为整数设法将整周模糊度固定为整数 求固定解求固定解 将模糊度固定，将坐标参数等作为待定参数将模糊度固定，将坐标参数等作为待定参数GPS原理及其应用原理及其应用32基线向量的整数解与实数解基线向量的整数

24、解与实数解 整数解整数解 当整周模糊度参数取整数时所求得的基线向量当整周模糊度参数取整数时所求得的基线向量解解 也被称为固定解也被称为固定解 实数解实数解 当整周模糊度参数取实数时取得的基线向量解当整周模糊度参数取实数时取得的基线向量解 也被称为浮动解或浮点解也被称为浮动解或浮点解GPS原理及其应用原理及其应用33整周模糊度确定的一般方法整周模糊度确定的一般方法GPS原理及其应用原理及其应用34取整法取整法 方法方法 直接对实数解所取得的实数模糊度取整直接对实数解所取得的实数模糊度取整 特点特点 简单简单 不可靠不可靠GPS原理及其应用原理及其应用35置信区间搜索法置信区间搜索法 方法方法 为

25、模糊度的实数解为模糊度的实数解, 为其中误差为其中误差 在在 的置信区间的置信区间 搜索其正确搜索其正确的整数值的整数值=(,/2),1-=3.28tf 其其中中根根据据自自由由度度（f =n-u）f =n-u）和和置置信信水水平平（），由由t分t分布布的的值值表表中中查查取取。如如f =2500, 1-=99. 9% 下f =2500, 1-=99. 9% 下，iNiN,iiiiNm NmimGPS原理及其应用原理及其应用36模糊函数法模糊函数法 模糊函数模糊函数 为观测历元数为观测历元数 为第为第i个历元的双差观测值数个历元的双差观测值数 为观测的频率数为观测的频率数 为载波相位观测值的小

26、数部分为载波相位观测值的小数部分 为当待定点坐标为为当待定点坐标为(X,Y,Z)时所计算出时所计算出来的含有整周数在内的完整的载波相位观测值来的含有整周数在内的完整的载波相位观测值0111(,)cos2 (,)finnnijlijlcijlF X Y ZX Y Z ninfn0ijl (,)ijlcX Y Z 在一定的三维空间内搜索使得在一定的三维空间内搜索使得F(X,Y,Z)为最大值的为最大值的(X,Y,Z)作为定位结果作为定位结果GPS原理及其应用原理及其应用37码相组合确定模糊度码相组合确定模糊度 方法方法 利用码伪距和载波相位观测值的线性组合确定利用码伪距和载波相位观测值的线性组合确定

27、模糊度模糊度 关键关键 码伪距的精度码伪距的精度12121212()ffffNRRffcc GPS原理及其应用原理及其应用38快速模糊度解算法（快速模糊度解算法（FARA） 基本思想基本思想 利用来自初始平差的统计信息选择搜索范围；利用来自初始平差的统计信息选择搜索范围； 使用方差使用方差-协方差阵信息排除从统计角度看无法协方差阵信息排除从统计角度看无法接受的模糊度组合；接受的模糊度组合； 应用统计假设检验选择正确的模糊度组。应用统计假设检验选择正确的模糊度组。GPS原理及其应用原理及其应用39快速模糊度解算法（快速模糊度解算法（FARA）(续续) 由瑞士的由瑞士的E.Frei和和G.Beut

28、ler提出提出 过程：过程：lkjiNlkjiNlkjiNlkniNlkniNlkiNlkniNlkiNlkiNlkiNlkiNlkniNlkiNlkiNlkiNlkiNlkiNCNNCCNNCXXXXXXXXXXXXXXXXXNCTqmqqqqqqqXXunPVVm,1,1,1 ,1,2,2,1 ,2,1,1 ,2,1 ,1 ,1 ,02000.; )/(；为整周未知数参数。为坐标参数；NNNNCCNNCCXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXNCQQDDDDDDQQQQQXXX距离测量与距离测量与GPS定位定位 整周未知数整周未知数N0的确定的确定 快速模糊度解算法（快速模糊度解算法

29、（FARA）GPS原理及其应用原理及其应用40快速模糊度解算法（快速模糊度解算法（FARA）（续）（续）1 1、搜索候选模糊度：、搜索候选模糊度： 根据根据 P P| |X XNiNi-X-XNAiNAi| | b b m mXNiXNi=1-=1- X XNiNi为模糊度的实数解为模糊度的实数解 X XNAiNAi为相应的候选整数解为相应的候选整数解m mXNiXNi= =s s0 0( (q qNiNiNiNi) )1/21/2为该参数的中误差为该参数的中误差 b b x xt t(f,(f,/2/2),),根据自由度（根据自由度（f=f=n-un-u) )和置信水平和置信水平（1-1-）

30、，从），从t t分布的数值表中查取。分布的数值表中查取。这样将这样将X XNiNi- - b bm mXNiXNi，X XNiNi+ + b bm mXNiXNi中的所有模中的所有模糊度值挑选出来，构成很多候选模糊度组合。糊度值挑选出来，构成很多候选模糊度组合。距离测量与距离测量与GPS定位定位 整周未知数整周未知数N0的确定的确定 快速模糊度解算法（快速模糊度解算法（FARA）GPS原理及其应用原理及其应用41快速模糊度解算法（快速模糊度解算法（FARA）（续）（续）2 2、确定最优整数模糊度组合、确定最优整数模糊度组合1minNNTNNNNXXXXXXX XN NQ为求得的实数整周模糊度解

31、。为备选的一组整数整周模糊度。满足即为最优的整数模糊度组合。距离测量与距离测量与GPS定位定位 整周未知数整周未知数N0的确定的确定 快速模糊度解算法（快速模糊度解算法（FARA）GPS原理及其应用原理及其应用42快速模糊度解算法（快速模糊度解算法（FARA）（续）（续）3 3、对备选模糊度组合进行数理统计检验、对备选模糊度组合进行数理统计检验1)1)互差检验：对互差检验：对X XNAikNAik= =X XNAiNAi - - X XNAkNAk进行检核。进行检核。 P P| |X XNijkNijk-X-XNAikNAik| | b bm mxNikxNik =1-=1-整数模糊度实数差：

32、整数模糊度实数差：X XNikNik= =X XNiNi-X-XNkNk ( (i,ki,k=1,2=1,2r,ikr,ik) ) 对应的候选整数模糊度差：对应的候选整数模糊度差：X XNAikNAik= =X XNAiNAi-X-XNAkNAk m mXNikXNik= =s s0 0( (q qNiNiNiNi-2-2q qNiNkNiNk+ +q qNkNkNkNk) )1/21/22)2)双频检验双频检验 X XNiNi、X XNkNk分别表示对同一卫星的分别表示对同一卫星的L1L1、L2L2载波模糊度的实数解载波模糊度的实数解。令：。令：X XLikLik = = X XNiNi-

33、X- XNkNk(2/1),(2/1), X XLAikLAik = = X XNAiNAi- X- XNAkNAk(2/1)(2/1) P P| |X XLikLik-X-XLAikLAik|b bm mXNLikXNLik=1-=1-距离测量与距离测量与GPS定位定位 整周未知数整周未知数N0的确定的确定 快速模糊度解算法（快速模糊度解算法（FARA）GPS原理及其应用原理及其应用43 4 4、确认最优解的三项统计检验、确认最优解的三项统计检验: :将搜索出来的最优整数模糊度组合，代回原法方将搜索出来的最优整数模糊度组合，代回原法方程式平差计算程式平差计算, ,得出基线向量解和方差阵。得出

34、基线向量解和方差阵。）基线向量的整数解和初始解的一致性检验。）基线向量的整数解和初始解的一致性检验。）整数解和初始解的单位权中误差的一致性检）整数解和初始解的单位权中误差的一致性检验。验。）整数解中最小单位权中误差与次最小单位权）整数解中最小单位权中误差与次最小单位权中误差间的显著性检验。中误差间的显著性检验。快速模糊度解算法（快速模糊度解算法（FARA）（续）（续）距离测量与距离测量与GPS定位定位 整周未知数整周未知数N0的确定的确定 快速模糊度解算法（快速模糊度解算法（FARA）GPS原理及其应用原理及其应用44快速定位中常用的方法快速定位中常用的方法 走走停停和快速静态定位法是两种走走

35、停停和快速静态定位法是两种具有代表性的快速定位法。具有代表性的快速定位法。确定整周未知数的方法：确定整周未知数的方法： 一）走走停停法（一）走走停停法（Go and Stop） 已知基线法已知基线法 交换天线法交换天线法 二）快速静态定位法二）快速静态定位法 快速模糊度解算法（快速模糊度解算法（FARA）距离测量与距离测量与GPS定位定位 整周未知数整周未知数N0的确定的确定 快速定位中常用的方法快速定位中常用的方法GPS原理及其应用原理及其应用45已知基线法已知基线法 将已修复周跳、剔除粗差后的双差载波相位将已修复周跳、剔除粗差后的双差载波相位观测值组成法方程式观测值组成法方程式 将已知的基

36、线向量代入法方程式并求解模糊将已知的基线向量代入法方程式并求解模糊度参数度参数 再用取整法或置信区间法将求得的实数模糊再用取整法或置信区间法将求得的实数模糊度固定为整数度固定为整数距离测量与距离测量与GPS定位定位 整周未知数整周未知数N0的确定的确定 已知基线法已知基线法GPS原理及其应用原理及其应用46交换天线法交换天线法 111,2222,11,221122,11212/jkjkjkABABjkjkjkABABjkjkjkjkjkjkjkjkjkjkABABABABtftCNtftCNNNNNNNfttttC 由于所以得距离测量与距离测量与GPS定位定位 整周未知数整周未知数N0的确定的

37、确定 交换天线法交换天线法GPS原理及其应用原理及其应用47动态定位中常用的方法动态定位中常用的方法 一）初始化法一）初始化法运动载体处于静止状态时与地面基准站一起运动载体处于静止状态时与地面基准站一起通过通过“初始化初始化”来确定整周模糊度，然后运来确定整周模糊度，然后运动载体开始运动，进行定位。动载体开始运动，进行定位。 二）实时解算模糊度的方法二）实时解算模糊度的方法距离测量与距离测量与GPS定位定位 整周未知数整周未知数N0的确定的确定 动态定位中常用的方法动态定位中常用的方法GPS原理及其应用原理及其应用48实时解算模糊度的方法实时解算模糊度的方法 （1）确定搜索区域）确定搜索区域 坐标搜索法坐标搜索法 模糊度搜索法模糊度搜索法 （2）可采用的方法）可采用的方法 模糊度函数法模糊度函数法 最小二乘模糊度搜索法最小二乘模糊度搜索法* FARA法法 快速模糊度搜索滤波法快速模糊度搜索滤波法* LAMBDA法法*距离测量与距离测量与GPS定位定位 整周未知数整周未知数N0的确定的确定 实时解算模糊度的方法实时解算模糊度的方法