GPS觀測值的線性組合

1、GPS線性組合常用的GPS線性組合 1.消電離層組合（ionosphere-free combinaion）222212112221213222212212221213fffffffLfffLfffL消電離層組合消除了一階電離層影響，但模糊度不再為整數了，且觀測噪聲比L1放大三倍，對中長基線解算有利，可顯著改善中長基線解的精度。2、與幾何距離無關的線性組合 Geometry-free又稱電離層殘差組合221121ffLLLII這一組合與接收機至衛(wèi)星的幾何距離無關，消除了諸如軌道誤差、接收機鐘差、衛(wèi)星誤差和對流層誤差，僅包含電離層及雙頻模糊度實數組合，適于電離層研究、數據編輯及周跳探測3、寬巷組

2、合（Wide-lane）2122111211wwLfffLfffL波長為0.86m，模糊度為整數，適于中長基線的模糊度分解。首先用寬巷組合確定雙頻模糊度之差，然后引入LI組合或L1或L2觀測方程，分解出L1模糊度。4、窄巷組合（Narrow lane）2122121211nnLfffLfffL波長為0.107m，模糊度為整數，寬巷組合和窄巷組合中電離層影響的大小相等，符號相反，適用于模糊度分解。5、Melboune-Wubbena組合 （雙頻偽距和相位組合） 相位和偽距的這一組合常被用來進行模糊度分解和周跳的探測與修正。221121221121611PfPfffLfLfffL6、單頻相位和偽距

3、線性組合 22010101tNLPPLtNItNITttCDLIITttCDPjijijijijijijijijijiji偽距和相位這種線性組合消除了一階電離層影響，這種觀測量除包含非色散性誤差外，還包含一個模糊度參數，比較適用于單點定位，有利于改善定位的精度。觀測方程 設某一歷元t，地面接收機i觀測到GPS衛(wèi)星j時的雙頻偽距及相位非差觀測方程為：jijiikjijijijiikjijiikjijiikjijiikjijiikjijittctTtIffttPttctTtIttPtNttctTtIffttLtNttctTtIttL)()()()()()()()()()()()()()()()()

4、()(222121022222120111L1載波的差分觀測方程)()()()()(0111tNtctTtIttLiklkliklikliklikl)()()()()(0111tNtctTtIttLjklkljkljkljkljkl)()()()()(0111tNtTtIttLijklijklijklijklijkl),(),(),(),(212121211ttTttIttttLijklijklijklijkl時間系統(tǒng)轉換關系 其中TID為UT1中由潮汐引起的短周期項改正；TAI-UT1根據IERS的時間公報內插求出；跳秒數也由IERS公布。UTCTAIUT1GPSTTDTTDBUT1RGAS

5、T跳秒數跳秒數19秒19秒32.184秒+32.184秒relrel(TAIUT1)(TAI-UT1）TIDTID地球自轉 世界時有UT0、UT1、UT1R等。世界時UT0是用全球分布的多個觀測站觀測恒星的視運動確定的時間系統(tǒng)。UT0加上極移改正定義為UT1，UT1真正反映了地球自轉角速度的變化，是唯一與GPS定位有關的世界時，主要用于計算格林尼治子午面的真恒星時。在UT1上加上潮汐等引起的短周期變化改正后定義為UT1R。UT1變化比UT1R平緩，具有較高的內插精度。 偽衛(wèi)星(pseudolites)(技術 所謂偽衛(wèi)星（所謂偽衛(wèi)星（Pseudo-Satellite或或Pseudolite，縮寫

6、為，縮寫為PL），是布設于飛機），是布設于飛機或地面上發(fā)射某種定位信號的發(fā)射器，通或地面上發(fā)射某種定位信號的發(fā)射器，通常都是發(fā)射類似于常都是發(fā)射類似于GPS的信號。也正因為的信號。也正因為這個原因，通常所說的偽衛(wèi)星都是針對這個原因，通常所說的偽衛(wèi)星都是針對GPS所設計的偽衛(wèi)星。當然，也有極少數所設計的偽衛(wèi)星。當然，也有極少數偽衛(wèi)星其信號是模擬偽衛(wèi)星其信號是模擬Galileo或者或者GLONASS系統(tǒng)的，甚至某些特殊用途的系統(tǒng)的，甚至某些特殊用途的偽衛(wèi)星采用的是自定義的定位信號格式。偽衛(wèi)星采用的是自定義的定位信號格式。偽衛(wèi)星分類 基于結構復雜程度和成本的考慮，偽衛(wèi)星發(fā)射器一般設計為單頻。偽衛(wèi)星常

7、見的主要有簡單式偽衛(wèi)星（Simple Pseudolite）、脈沖式偽衛(wèi)星（Pulsed Pseudolite）和同步式偽衛(wèi)星（Synchrolite）等。,偽衛(wèi)星信號載頻選用 GPS的L1 頻率 ,用 PRN 碼C/A來調制偽衛(wèi)星特點 在相位測量中，可以使用戶更快的解算模糊度 其高度角很低，且信號毋需通過電離層。通過利用這種低高度角衛(wèi)星，GPS和偽衛(wèi)星組合后能夠有效地改善幾何圖形結構，提高垂直方向的定位精度。 偽衛(wèi)星工作模式 偽衛(wèi)星增強GPS技術 是行之有效的技術，偽衛(wèi)星的信號可改善衛(wèi)星定位的圖形結構，并提高系統(tǒng)的可用性（Availability）、可靠性（Reliability）以及精確度（Precision）。尤其是提高高程方面精度，另一方面增加偽衛(wèi)星彌補了低高度角范圍內無觀測值的 缺陷。 獨立的偽衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)（地下，室內） 基于偽衛(wèi)星的逆向定位系統(tǒng)（偽衛(wèi)星運動）雙頻偽距法解算模糊度*1212*1212*w(1)(2)(3)(4)23N5wwnnwwwNNNnwwPPPIPPPININIP 平