图7.5 绝对定位(即单点定位)
GPS绝对定位,根据用户接收机天线所处的状态不同,又可分为动态绝对定位和静态绝对定位。
当用户接收设备安置在运动的载体上,确定载体瞬时绝对位置的方法,称为动态绝对定位。由于每个载体位置只能进行一次观测,故精度较低。这种方法被广泛用于飞机、船舶和地面车辆的导航中。
当接收机天线处于静止状态时,确定观测站绝对坐标的方法,称为静态绝对定位。进行静态绝对定位时,由于点位可反复测定,当观测时间较长时可提高定位的精度。
根据测量距离方法的不同,绝对定位还可分为测码伪距绝对定位和测相伪距绝对定位。目前GPS领域的一个研究热点,精密单点定位就采用载波相位观测值以及由国际GPS服务(IGS)等组织提供的高精度的卫星星历、卫星钟差来进行高精度绝对定位。
7.3.4 相对定位原理
利用GPS进行绝对定位时,其定位精度将受到多种因素的影响,尽管其中一些系统性误差可以通过模型加以削弱,但仍存在一定的残差。GPS相对定位是目前GPS测量中定位精度最高的定位方法。其对长距离的最高精度可达5 mm+1×10-8·D。
GPS相对定位可分为动态相对定位和静态相对定位。动态相对定位是利用安置在基准点和运动载体上的GPS接收机所进行的同步观测的资料来确定运动载体相对于基准点的位置(即两者之间的基线向量)的工作。静态相对定位的最基本情况是:两台GPS接收机分别安置在基线的两端,其位置静止不动,同步观测相同的GPS卫星,以确定基线端点在协议地球坐标系中的相对位置或基线向量(如图7.6)。在实际工作中,常将接收机数目扩展到3台或3台以上,同时测定若干条基线向量,这样不仅可以提高工作效率,而且可以增加观测量,提高观测成果的可靠性。静态相对定位精度高,广泛应用于控制测量中。动态相对定位与静态相对定位的观测方程是相同的。
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