1、中南大学测绘与国土信息工程系GPS导航定位方法中南大学测绘与国土信息工程系 伪距导航定位原理 载波导航定位原理 伪距差分导航定位原理 相对定位内容要点中南大学测绘与国土信息工程系GPS定位模式分类按定位的数学模型l 绝对定位l 相对定位按测站的运动状态l 静态定位l 动态定位按定位结果的时效l 事后定位l 实时定位按采用观测值类型l 伪距定位l 载波相位定位中南大学测绘与国土信息工程系 GPS伪随机码的特性 伪随机码的测距原理 伪距导航的观测方程 伪距导航的基本原理 伪距定位的精度评估伪距导航定位原理中南大学测绘与国土信息工程系GPS伪随机码的特性具有随机码良好自相关性具有某种确定的编码规则，
2、是周期性的，容易复制。中南大学测绘与国土信息工程系GPS伪随机码的特性-良好自相关性 将随机序列u(t)平移k个码元，得到一个新的随机序列u(t)，如果两随机序列u(t)和u(t)所对应的码元中，相同的码元数（同为0或1）为Au，相异的码元数为Bu，则随机序列u(t)的自相关系数R(t)定义为:v平移的码元数k=0，说明两个结构相同的随机码序列，相应的码元相互对齐， Bu=0，自相关系数R(t)=1。v当k0时，由于码序列的随机性，当序列中码元数充分大时，则AuBu，即自相关系数R(t) 0。R(t) = (Au - Bu) / (Au + Bu)中南大学测绘与国土信息工程系GPS伪随机码的特
3、性-可复制性 GPS伪随机码是由一个“多极反馈移位寄存器”的装置产生的。C/A码的生成移位寄存器中南大学测绘与国土信息工程系2022-1-18 GPS伪随机码的特性 伪随机码的测距原理 伪距导航的观测方程 伪距导航的基本原理 伪距定位的精度评估伪距导航定位原理中南大学测绘与国土信息工程系2022-1-18伪随机码的测距原理Received signal, driven by satellite clock TsModel signal, driven by receiver clock TGPS Satelliteclock, TsTransmitted signal of known cod
4、e (either C/A or P code)GPS Receiverclock TrP=c(Tr-Ts)PseudorangeAntenna那么接收机又是如何来判断两组信号是否对齐了呢那么接收机又是如何来判断两组信号是否对齐了呢?中南大学测绘与国土信息工程系2022-1-18伪随机码的测距原理接收机是根据两组信号的相关系数R是否为1来加以判断的。设比对时刻为t，对应的测距码用u(t)来表示，于是接收到的来自卫星的测距码可写为u(t-t)，其中t为信号传播时间。经延迟器延迟后的复制码可写为u(t- )，其中 为延迟时间。把这两组信号的乘积在积分间隔T中的积分平均值R称为这两组信号的相关系数：
5、- -1(t)(t)TRutudtTR在接收机又是如何来计算的呢在接收机又是如何来计算的呢?中南大学测绘与国土信息工程系2022-1-18伪随机码的测距原理中南大学测绘与国土信息工程系2022-1-18 GPS伪随机码的特性 伪随机码的测距原理 伪距导航的观测方程 伪距导航的基本原理 伪距定位的精度评估伪距导航定位原理中南大学测绘与国土信息工程系2022-1-18伪距观测方程卫星信号于 时刻发射GPS接收机于 时刻收到信号XllVlXllllllllVVVll VlllXlXSRttt-)(sRttc-StRt中南大学测绘与国土信息工程系2022-1-18伪距观测方程基于假设：基于假设：卫星钟
6、和接收机钟均无误差，都与标准的GPS时间保持同步；信号总是在真空中传播。实际情况：实际情况：卫星钟和接收机钟均有误差；信号通过大气层，测距码在电离层和对流层中被延迟。smt8103c)t(tSR-中南大学测绘与国土信息工程系2022-1-18伪距观测方程STcccTTsRttSR-)(st信号离开卫星的标准GPS时刻是卫星钟给出的时刻是RTstsStTRtRRtT信号到达接收机的标准GPS时刻是接收机钟给出的时刻是RtcTTcttsRtStRsR-)()()(smt8103cttSR-)(2)(3)(4)(1) 考虑钟差改正的伪距观测方程：中南大学测绘与国土信息工程系2022-1-18伪距观测
7、方程GPS卫星轨道电离层对流层501000 20000kmkmkmtropionSRVVcTT-)(tropionttVVccsR- 考虑钟差及大气延迟改正的伪距观测方程： 站星几何距离：(5)(6)影响GPS信号传播的大气层主要是从地表向上1000公里的部分中南大学测绘与国土信息工程系2022-1-18伪距观测方程tropionttVVccsR-tropionttSSSVVccZZYYXXsR-222)()()(tropionttSSSVVZYXZYXRs),),（伪距观测值卫星到测站的几何距离卫星在发射信号时刻的坐标接收机在接收信号时刻的坐标卫星钟钟差接收机钟钟差电离层折射改正对流层折射改
8、正(6)(7)中南大学测绘与国土信息工程系2022-1-18 GPS伪随机码的特性 伪随机码的测距原理 伪距导航的观测方程 伪距导航的基本原理 伪距定位的精度评估伪距导航定位原理中南大学测绘与国土信息工程系2022-1-18伪距导航的基本原理已知量已知量已知量未知量222()()()-SSSXYZXYZ-RSiontropttccVV（7）中南大学测绘与国土信息工程系2022-1-18伪距导航的基本原理4 satellites in view are necessary4 satellites in view are necessary1.坐标x2.坐标y3.坐标z4.时间误差dt距离 d1G
9、PS卫星 1距离 d4GPS卫星 4GPS卫星 2距离 d2距离 d3GPS卫星 3系统时间GPST时间同步中南大学测绘与国土信息工程系2022-1-18伪距导航的基本原理tropionttSSSVVcVcZZYYXXsR-222)()()(itiSSiiSiScZZYYXXR-222)()()(),(000ZYX设测站的近似坐标为itiisiisiisiiSczZZyYYxXXR-0000000202020)()()(0ZZYYXXisisisi-（8）（9）（7）中南大学测绘与国土信息工程系2022-1-18伪距导航的基本原理itiiiiiScznymxlR-0-nntnnnnSSSczy
10、xnmlnmlnmlR210201022211121111（10）（11）iisiiisiiisiZZnYYmXXl000)()()(000-；令：中南大学测绘与国土信息工程系2022-1-18伪距导航的基本原理LXBV-PLBPBBXTT1-TTTzyxZYXZYX) ()()(000（13）（12）（14）-nnntnnnnSSSczyxnmlnmlnmlVVVR21020102122211121111中南大学测绘与国土信息工程系2022-1-18no迭代计算SLtt-) 1(01)()(0ttXXXthresholdXt)(yes ttttLXBV-)()()()()1(00ttttXX
11、XXtXXtXB00)()()(1)()()(tTttTttPLBPBBX-1ttSLtt-)(0)(中南大学测绘与国土信息工程系2022-1-18 GPS伪随机码的特性 伪随机码的测距原理 伪距导航的观测方程 伪距导航的基本原理 伪距定位的精度评估伪距导航定位原理中南大学测绘与国土信息工程系2022-1-18 伪距定位的精度评估-协因数阵：；协方差阵：；中误差： 1x20 x(P )4nT TT T0 0QBBQBBDQDQV VV V44434241343332312423222114131211qqqqqqqqqqqqqqqqQx其中：其中：中南大学测绘与国土信息工程系2022-1-18
12、平面位置精度因子HDOP(horizontal DOP)及其相应的平面位置精度 02211HDOPMqqHDOPH高程精度因子VDOP(Vertical DOP)及其相应的高程精度 033VDOPMqVDOPV 伪距定位的精度评估为了评价定位的结果，在导航学中一般采用精度因子（Dilution of Precision ，DOP）来表示，它是权系数阵中主对角线的函数。中南大学测绘与国土信息工程系2022-1-18空间位置精度因子PDOP(Position DOP)及其相应的三维定位精度 0332211PDOPMqqqPDOPP接收机钟差精度因子TDOP(Time DOP)及其钟差精度 044T
13、DOPMqTDOPT几何精度因子GDOP(Geometric DOP)及其相应的中误差 02244332211)()(GDOPMTDOPPDOPqqqqGDOPG伪距定位的精度评估中南大学测绘与国土信息工程系2022-1-18伪距定位的精度评估1-sigma 误差，单位 m 误差来源 偏差 随机误差 总误差 星历数据 2 .1 0.0 2.1 卫星钟 2.0 0.7 2.1 电离层 4.0 0.5 4.0 对流层 0.5 0.5 0.7 多路径 1.0 1.0 1.4 接收机观测 0.5 0.2 0.5 用户等效距离误差(UERE), rms 5.1 1.4 5.3 滤波后的 UERE，rms
14、 5.1 0.4 5.1 1-sigma 垂直误差VDOP = 2.5 12.8 1-sigma 水平误差HDOP = 2.0 10.2 SPS 误差模型 无 SA 中南大学测绘与国土信息工程系伪距定位的精度评估Good GeometryBad GeometryDOP值与单点定位时，所观测卫星的数量与分布有关，它所表示的是定位的几何条件。若由测站与四颗观测卫星所构成的六面体体积为V，分析表明，精度因子GDOP与六面体体积V的倒数成正比： VGDOP1一般而言，V越大卫星分布越广，GDOP越小，定位精度越高。DOP值越小，定位的几何条件越好实际定位时GDOP不应大于6 中南大学测绘与国土信息工程
15、系 载波相位观测量的测量 载波相位定位原理 载波相位定位和伪距定位的比较 载波导航定位原理中南大学测绘与国土信息工程系 载波相位测量原理若某卫星S发出一载波信号，该信号向各处传播。在某一瞬间，该信号在接收机R处的相位为 ，在卫星s处的相位为 。则站星距为：RSSR=- （）中南大学测绘与国土信息工程系载波相位测量原理 GPS卫星并不量测载波相位 ，但只要接收机钟与卫星钟能保持严格同步，且选用同一起算时刻，那么就能用接收机所产生的基准振荡信号(复制的载波)去取代卫星所产生的载波。 在这种情况下,任一时刻在接收机处的基准振荡信号的相位 都等于卫星处的载波相位 。 所以站星距为：SSRSRRR=-=
16、- （）（）中南大学测绘与国土信息工程系载波相位测量原理SR -SR)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 tS理想情况实际情况中南大学测绘与国土信息工程系载波相位测量原理那么 是如何观测到的？载波重建技术R中南大学测绘与国土信息工程系载波相位测量原理重建载波 原因： 用二进制相位调制的方法在载波上调制了测距码和导航电文后，调制波的相位已不再连续。 目的： 将非连续的载波信号恢复成连续的载波信号。调制波载波调制信号中南大学测绘与国土信息工程系载波相位测量原理重建载波的方法码相关法平方法互
17、相关技术Z跟踪技术中南大学测绘与国土信息工程系载波相位测量原理 码相关法 方法 将所接收到的调制信号（卫星信号）与接收机产生的复制码相乘。 限制 需要了解码的结构。中南大学测绘与国土信息工程系载波相位测量原理t0: 首次进行载波相位测量时刻ti: 后续各次观测时刻首次观测其余各次观测完整的载波相位通常表示为相关概念的区别 整周模糊度（整周未知数） 整周计数 rF rIntF rIntFN 整周模糊度整周计数中南大学测绘与国土信息工程系 载波相位观测量的测量 载波相位定位原理 载波相位定位和伪距定位的比较 载波导航定位原理中南大学测绘与国土信息工程系载波相位定位原理载波相位测量的实际观测值 与站
18、星距 之间存在下列关系:将上式代入伪距测量的观测方程得:()iiiNi()()SRiiitionitroptNcVcVVV-()SRiiiitionitroptNcVcVVV-载波相位观测方程：中南大学测绘与国土信息工程系tropiioniiiittiiiiiVVLLcVcVNdZndYmdXlvSR-)()(其中：0载波相位定位原理tropiionttiiiitropiionttiiiVVcVcVNVVcVcVNSRSR-)()()(原始形式：原始形式：线性化后：线性化后：tropiionttiiiiiiitropiionttiiiiiiiiVVcVcVNdZZzdYYydXXxVVcVcV
19、NdZzZdYyYdXxXSRSR-)()()()()()()()()()(00000000000000误差方程为：误差方程为：中南大学测绘与国土信息工程系载波相位定位原理 对于卫星i，误差方程为 若在k个历元里每历元均观测了n颗相同的卫星，则误差方程itropiionitiiitiiiiVVVcNVcdZndYmdXlVSR)()()(0-kntropknionkntnknnktknknknknntropnionntnnntnnnnntropnionntnntnnnnntropnionntnnntnnnntropionttVVVcNVcdZndYmdXlVVVVcNVcdZndYmdXlVV
20、VVcNVcdZndYmdXlVVVVcNVcdZndYmdXlVVVVcNVcdZndYmdXlVSRSRSRSRSR)()()(.)()()(.)()()()()()(.)()()(202222202222211111012111101111110111111-中南大学测绘与国土信息工程系载波相位定位原理；用矩阵形式表示：TnktttknknknnnnnnnnnnknNNNVcVcVcdZdYdXnmlnmlnmlnmlnmlnmlVVVRRR.001.00.000.10.0.00.10.000.01.0.00.010.00.01.212122211122211121-xBVlBxVnkk
21、nVVVcVVVcVVVcVVVcVVVcVVVcknkntropknionkntknnntropnionntnnntropnionntnnntropnionntntropionttropiontSSSSSS-3)()(;)()()(.)()()(.)()()()()()(.)()()()()()(201102022221011110202222101111VVQDBBQlBBBxlT0TTT；解为：假连续对n颗卫星进行定在k个历元中了观测，则通常有3+k+n个待定参数（3个位置参数、n个整周模糊度参数和k个接收机钟差参数），因而，仅采用载波相位观测值无法实现瞬时单点定位。中南大学测绘与国土信
22、息工程系 载波相位观测量的测量 载波相位定位原理 载波相位定位和伪距定位的比较 载波导航定位原理中南大学测绘与国土信息工程系载波相位定位和伪距定位的比较L1载波L2载波C/A码P-码 =29.3 m L2=24 cm L1=19c m C/A=293 m卫星发射的载波及伪随机码 由于信号量测精度一般优于波长的1/100，所以载波的测量精度远远高于伪随机码中南大学测绘与国土信息工程系载波相位定位和伪距定位的比较载波是一种没有任何标记的余弦波，而用接收机中的鉴相器来量测载波相位时能测定的只是不足一周的部分，因而会产生整周数不确定的问题。此外,整周计数部分还可能产生跳变的问题,故在进行数据处理前，还
23、需进行整周跳变的探测和修复工作，使得载波相位测量的数据处理工作变得较为复杂、麻烦。中南大学测绘与国土信息工程系 差分GPS的基本思想 差分GPS的类型 局域差分GPS 广域差分GPS伪距差分导航定位原理中南大学测绘与国土信息工程系差分GPS的基本原理差分GPS产生的背景： 标准的单点定位不能满足某些要求； GPS实施了SA政策（2000年5月1日取消）； GPS的大部分误差具有较强的时空相关性；差分GPS的基本原理 利用基准站（设在坐标精确已知的点上）测定具有空间相关性的误差或其对测量定位结果的影响，供流动站改正其观测值或定位结果。中南大学测绘与国土信息工程系差分GPS的分类 根据时效性 实时
24、差分 事后差分 根据观测值类型 伪距差分 载波相位差分 根据差分改正数 位置差分（坐标差分） 距离差分 根据工作原理和差分模型 局域差分（LADGNSS Local Area DGNSS）p单基准站差分p多基准站差分 广域差分（WADGNSS Wide Area DGNSS）中南大学测绘与国土信息工程系已知位置: x y z计算位置: x y z-位置增量: x y z位置差分()X Y Z， ，X23y23z23x19y19z19x14y14z14x21y21z21计算位置: x y z位置改正信息位置增量: x y z-改正位置: x y z参考站数据发播站用户站中南大学测绘与国土信息工程
25、系距离差分+11m-17m+3m+3m-17m+11mTransmits pseudorange corrections通过在基准站上利用已知坐标求出站星的距离，并将其与含有误差的测量距离比较，并将测距误差传输给用户，用户用此来对测距进行相应改正。中南大学测绘与国土信息工程系位置差分和距离差分比较位置差分差分改正计算的数学模型简单差分数据的数据量少基准站与流动站要求观测完全相同的一组卫星距离差分差分改正计算的数学模型较复杂差分数据的数据量较多基准站与流动站不要求观测完全相同的一组卫星中南大学测绘与国土信息工程系单基准站局域差分GPS系统结构基准站（一个）、数据通讯链和用户数学模型（差分改正数的
26、计算方法）提供距离改正和距离改正的变率优缺点优点：结构、模型简单缺点：差分范围小，精度随距基准站距离的增加而下降，可靠性低的变率。为距离改正数为距离改正数；dtdVVtdtdVtVttVii)()(中南大学测绘与国土信息工程系多基准站局域差分GPS系统结构基准站（多个）、数据通讯链和用户数学模型（差分改正数的计算方法）(1) 加权平均(2) 偏导数法优缺点优点：差分精度高、可靠性高，差分范围增大缺点：差分范围仍然有限，模型不完善多基准站差分系统结构中南大学测绘与国土信息工程系多基准站局域差分GPS 校正权值计算方法校正权值计算方法1112223331 122331 1223 3123,1UMM
27、Mwwwwwwwww U(用户位置用户位置)；M(参考站位置参考站位置)中南大学测绘与国土信息工程系局域增强差分GPS系统的工作原理(Ground Based Augment System: GBAS)LAAS Reference Station(Integrity Accuracy Availability)ProcessorGPS ReceiverVHF TransmitterPseudolitePseudolitePseudoliteL1 DifferentialBroadcast CapabilityVHF Data Link中南大学测绘与国土信息工程系GBAS Cat-1 Sydne
28、yEquipment on the Hook at Sydney Airport中南大学测绘与国土信息工程系广域差分GPS的基本思想对GPS观测量的误差源加以区分，并对每一个误差源分别加以模型化，然后将计算出来的每一个误差源的误差修正值（差分改正值），通过数据通讯链传输给用户，对用户GPS接收机的观测值误差加以改正，以达到削弱这些误差源的影响、改善用户定位精度的目的。因此，既削弱了LADGNSS技术中对基准站和用户站之间的空间相关性的要求，又保持了LADGNSS的定位精度。WADGNSS系统中，只要数据通信链有足够的能力，基准站和用户站之间的距离在原则上是没有限制的。中南大学测绘与国土信息工程
29、系广域差分GPS系统结构基准站（多个）、数据通讯链和用户数学模型（差分改正数的计算方法）与普通差分不相同l 普通差分是考虑的是误差的综合影响l 广域差分对各项误差加以分离，建立各自的改正模型用户根据自身的位置，对观测值进行改正优缺点优点：差分精度高、差分精度与距离无关、差分范围大缺点：系统结构复杂、建设费用高中南大学测绘与国土信息工程系广域差分GPS针对的误差源广域差分GPS所针对的误差源主要有三个部分：u卫星星历误差，包括SA中技术的影响；u卫星钟差，包括SA中技术的影响；u电离层对GPS信号产生的时间延迟。中南大学测绘与国土信息工程系广域差分GPS的基本构成 卫星跟踪站 设备： 双频GPS
30、接收机 任务： 采集GPS原始观测数据， 把各类数据传输到主控站 主控站 接收各跟踪站的数据 计算三类广域差分修正值（星历改正，钟差改正，电离层延迟） 传输改正信息到差分信息播发站 数据通信链路和差分信息播发站 多个跟踪站与主控站之间的通信，主控制与差分信息播发站之间的通信 常用长波和卫星通讯（数据量大，覆盖面广） 用户站 C/A码的单频接收机，具有接收差分播发站发送的差分信息的能力，并用于定位解算中南大学测绘与国土信息工程系广域差分GPS系统的工作流程用户用接收到的误差改正观测量，得到GPS精确定位跟踪观测GPS卫星的伪距相位测得的伪距、相位和电离层延时的结果传输到中心站计算三项误差的改正数
31、包括卫星星历误差、卫星钟差、电离层延时将这些误差改正用数据通信链传输到用户站中南大学测绘与国土信息工程系广域增强差分GPS工作方式 将主控站计算出来的广域差分改正信息，通过地球站传到地球同步卫星，该同步卫星以GPS的L1频率为载波，将上述差分改正信息当作GPS导航电文转发给用户站。技术特点 由于数据传输链所采用载波频率与GPS卫星的信号频率一致，因此用户接收机可以接收WAAS的差分改正信息，而不需要另外增加通信链； 同步卫星信号的实时传输数据的能力强，而且可以覆盖很大的区域，从而较好的解决了主控站与播发站，播发站与用户站之间的数据传输问题 若在WAAS中要求同步卫星所传输的信号不仅仅是差分改正
32、信息，而且还包括C/A码和同步卫星星历，则这颗同步卫星就成为空基的“伪卫星”，相当于增加了卫星测距源，因而用户的定位精度和可靠性上都高于WADGNSS.中南大学测绘与国土信息工程系广域增强差分GPS的工作原理(Space Based Augment System: SBAS)上传站：转发误差改正信息到地球静止卫星地球静止卫星：转发误差改正信息给用户GPS星座主控中心：处理GPS数据以确定误差大小GPS 定位精度SBAS 定位精度监测站：接受GPS信号并发送到主控中心中南大学测绘与国土信息工程系广域增强差分GPS的工作原理(Space Based Augment System: SBAS)地球同
33、步卫星电离层IGPS卫星jbjR 用户广域参考站广域参考站广域参考站IbRjj, 中南大学测绘与国土信息工程系世界上应用成熟的广域增强差分GPS系统Copyright 2011中南大学测绘与国土信息工程系美国的WASS系统中南大学测绘与国土信息工程系18 January 2022The European GPS ProgrammesEGNOSService AreaEGNOS SatelliteFootprints3 GEOSatellites 2 Support Facilities6 NavigationLand EarthStationsGPS signals34 Ranging & I
34、ntegrity MonitoringStations (RIMS)4 MissionControlCentresSoon to be replaced byASTRA SIRIUS 5ASTRA 5B3 Geostationary satellitesINMARSAT 3F2 AOR-E (15.5W) ARTEMIS (21.3E) INMARSAT 4F2欧洲的欧洲的EGNOS 系统结构及其服务区域系统结构及其服务区域中南大学测绘与国土信息工程系Definition PhaseIOP Phase20022003200420052006200720082009201020112012201
35、3201420152016201720182019EGNOSProgrammePhasesOperational Phase (Long Term Operations, Extensions, Replenishments)EGNOS系统发展的时间进度表系统发展的时间进度表中南大学测绘与国土信息工程系日本MSAS系统结构Ibaraki MCSSapporo GMSFukuoka GMSNaha GMSUserAustralia MRSHawaii MRSKobe MCSTokyo GMSGPS ConstellationMTSATMCS Master Control StationMRS M
36、onitor and Ranging StationGMS Ground Monitor StationKDD 128KbsNTT 64Kbs日本气象局和交通部实施为日本飞行区的飞机提供全程通讯与导航服务中南大学测绘与国土信息工程系JPL全球差分GPS系统 IGDG (Internet-based Global Differential GPS )全球GPS实时地面跟踪网GDGPS 操作中心Internet网络上传链路数据播发TDRS数据转发卫星空间用户Internet网络地面用户地球静止卫星它是一个它是一个全球性精全球性精密非差定密非差定位系统位系统中南大学测绘与国土信息工程系绝对定位定义
37、单独利用一台接收机确定待定点在地固坐标系中绝对位置的方法特点 优点：单台接收机定位，观测简单，可瞬时定位 缺点：精度主要受系统性偏差的影响，定位精度低应用领域 低精度导航、资源普查、军事、.中南大学测绘与国土信息工程系相对定位定义 确定进行同步观测的接收机之间相对位置的定位方法，称为相对定位。特点 优点：定位精度 缺点：多台接收共同作业，作业复杂，数据处理复杂，不能直接获取绝对坐标应用领域 高精度测量定位及导航中南大学测绘与国土信息工程系观测方程-伪距考虑电离层、对流层、钟差影响有伪距定位基本观测方程tCPPdTropdIonCdTCdtP-2222)()()(ZZYYXXsss-中南大学测绘
38、与国土信息工程系观测方程-相位-dTropdIonNCdTCdt中南大学测绘与国土信息工程系观测方程-单差PdTropdIondTCP-dTropdIonNdTC站际间单差可消除卫星钟差伪距单差观测方程为： 相位单差观测方程为：-dTropdIonNdTC当两测站间距离很短时，可认为两个测站至卫星所经过的大气条件相同，即对流层延迟和电离层延迟相同，组成站际单差可消除该误差中南大学测绘与国土信息工程系单差vdtropdionNdTc - - - - vdtropdionNdTcdtc - - - - P1P21 2 dtSat 1112中南大学测绘与国土信息工程系观测方程-双差ijmrpijmr
39、ijmrijmrijmrdTropdIonPijmrijmrijmrijmrijmrijmrijmrdTropdIonN-1双差是在站际单差的基础上再进行星际差，可消除接收机钟差伪距双差观测方程为：相位双差观测方程为：中南大学测绘与国土信息工程系双差vdtropdionN - - vdtropdionNdTc - - - - P1P2 dt1 11 12 21 22 dt2 dT1 dT2 212112中南大学测绘与国土信息工程系观测方程-三差三差定义为相邻两历元上两个卫星之间的双差相位之差。三差可消除相位整周模糊度。三差观测方程如下：ijmrlijmrlijmrlijmrlijmrlijmrldTropdIon-1由于历元间相关性很大，因此定位精度一般在分米级。常用于周跳探测中南大学测绘与国土信息工程系三差P2Sat2 (t1)Sat2 (t2)P1Sat1 (t1)Sat1 (t2)1t (N11)2t (N11)2t (N12)2t (N12vdtropdion - - vdtropdionN - - )1t (N11=)2t (N11)2t (N12=)2t (N12中南大学测绘与国土信息工程系
