GPS定位測(cè)速原理課件

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GPS定位、測(cè)速原理控制理論與制導(dǎo)技術(shù)研究中心22

GPS定位、測(cè)速原理控制理論與制導(dǎo)技術(shù)研究中心衛(wèi)星導(dǎo)航電文的解調(diào)調(diào)制是在衛(wèi)星上發(fā)生的進(jìn)行解調(diào)的位置：接收機(jī)獲得導(dǎo)航電文的目的：獲得觀測(cè)到的衛(wèi)星在WGS-84坐標(biāo)中的位置、速度；捕獲GPS導(dǎo)航信號(hào)過(guò)程中會(huì)得到：接收機(jī)與衛(wèi)星之間的信號(hào)傳播時(shí)間、信號(hào)的多普勒頻移。粗捕獲過(guò)程：載波頻率與碼相位搜索精細(xì)調(diào)節(jié)偽隨機(jī)信號(hào)跟蹤和載波跟蹤從中解調(diào)出導(dǎo)航電文根據(jù)C/A碼導(dǎo)航電文的內(nèi)容，輔助捕獲P碼衛(wèi)星導(dǎo)航電文的解調(diào)調(diào)制是在衛(wèi)星上發(fā)生的粗搜索粗搜索偽隨機(jī)信號(hào)跟蹤環(huán)路方塊圖偽隨機(jī)信號(hào)跟蹤環(huán)路方塊圖載波跟蹤方塊圖載波跟蹤方塊圖接收機(jī)能夠以較高的頻率計(jì)算出衛(wèi)星的位置。為了給用戶定位，接收機(jī)還需要能夠以同樣高的頻率測(cè)量與衛(wèi)星之間的距離。接收機(jī)只能每30s才收齊一幀導(dǎo)航電文。接收機(jī)不是使用導(dǎo)航電文測(cè)距的嗎？如何才能高頻率的測(cè)出衛(wèi)星與接收機(jī)的距離？接收機(jī)能夠以較高的頻率計(jì)算出衛(wèi)星的位置。獲得導(dǎo)航電文同時(shí)可得信號(hào)離開(kāi)衛(wèi)星時(shí)衛(wèi)星鐘讀數(shù)與信號(hào)到達(dá)接收機(jī)時(shí)接收機(jī)時(shí)鐘讀數(shù)之差。信號(hào)離開(kāi)衛(wèi)星時(shí)的相位與衛(wèi)星鐘對(duì)齊，但衛(wèi)星鐘有誤差。信號(hào)離開(kāi)衛(wèi)星時(shí)的真實(shí)時(shí)間（GPS系統(tǒng)時(shí)）為，對(duì)應(yīng)衛(wèi)星鐘讀數(shù)為接收機(jī)產(chǎn)生的本地碼相位受接收機(jī)時(shí)鐘控制，接收機(jī)時(shí)鐘有誤差。信號(hào)到達(dá)接收機(jī)的GPS系統(tǒng)時(shí)為，對(duì)應(yīng)接收機(jī)時(shí)鐘讀數(shù)為測(cè)到的碼相位之差對(duì)應(yīng)的時(shí)間包含衛(wèi)星鐘誤差和接收機(jī)時(shí)鐘誤差。測(cè)量無(wú)需等到每幀導(dǎo)航電文全發(fā)完進(jìn)行。偽距不是真正的衛(wèi)星與接收機(jī)間的距離，假貨！偽距與真實(shí)距離之間有什么關(guān)系？獲得導(dǎo)航電文同時(shí)可得信號(hào)離開(kāi)衛(wèi)星時(shí)衛(wèi)星鐘讀數(shù)與信號(hào)到達(dá)接收機(jī)利用偽距確定位置衛(wèi)星與接收機(jī)間的幾何距離偽距已知，可以在偽距中被補(bǔ)償?shù)?。為方便起?jiàn)，將簡(jiǎn)記為。對(duì)第i顆衛(wèi)星進(jìn)行觀測(cè)，可得利用偽距確定位置衛(wèi)星與接收機(jī)間的幾何距離同時(shí)觀測(cè)4顆衛(wèi)星，求解位置為了確定用戶位置、、以及用戶時(shí)鐘差，需要對(duì)至少4顆衛(wèi)星進(jìn)行觀測(cè)同時(shí)觀測(cè)4顆衛(wèi)星，求解位置為了確定用戶位置、、解法：1）求解析解，太復(fù)雜。2）基于線性化迭代。3）卡爾曼濾波法將以上方程在用戶位置估計(jì)點(diǎn)（），估計(jì)時(shí)間附近作線性化（泰勒展開(kāi)）

解法：1）求解析解，太復(fù)雜。2）基于線性化迭代。3）卡爾曼濾令泰勒展開(kāi)式改寫(xiě)為令接收機(jī)到衛(wèi)星視線的單位矢量令可迭代進(jìn)行計(jì)算，直到增量足夠小H與星座的幾何布局有關(guān)。偽距測(cè)量誤差計(jì)算的定位誤差偽距測(cè)量誤差計(jì)算的定位誤差觀測(cè)衛(wèi)星數(shù)多于4顆時(shí)觀測(cè)n顆衛(wèi)星，觀測(cè)方程有n個(gè)H為n×4矩陣觀測(cè)衛(wèi)星數(shù)多于4顆時(shí)觀測(cè)n顆衛(wèi)星，觀測(cè)方程有n個(gè)H為n×4矩觀測(cè)衛(wèi)星數(shù)多于4顆時(shí)存在最小二乘解誤差傳遞方程（*）當(dāng)n=4時(shí)，方程退化為為具有代表性，今后以（*）式討論觀測(cè)衛(wèi)星數(shù)多于4顆時(shí)存在最小二乘解如何衡量測(cè)距誤差對(duì)定位誤差的影響？用戶測(cè)距誤差具有隨機(jī)性，可認(rèn)為對(duì)不同衛(wèi)星的觀測(cè)誤差是0均值、獨(dú)立同分布的。以用戶測(cè)距誤差的協(xié)方差來(lái)衡量誤差大?。河捎脩魷y(cè)距誤差造成的用戶定位誤差也具有隨機(jī)性，同樣以其協(xié)方差來(lái)衡量大小：其中，為4×4方陣如何衡量測(cè)距誤差對(duì)定位誤差的影響？用戶測(cè)距誤差具有隨機(jī)性，可用精度衰減因子DOP(dilutionofprecision)來(lái)衡量誤差傳遞情況精度衰減因子幾何精度因子用精度衰減因子DOP(dilutionofprecisi位置精度因子時(shí)間精度因子位置精度因子時(shí)間精度因子WGS-84到當(dāng)?shù)氐乩碜鴺?biāo)系的轉(zhuǎn)換x’y'z'1.繞Z軸旋轉(zhuǎn)WGS-842.繞東向旋轉(zhuǎn)WGS-84到當(dāng)?shù)氐乩碜鴺?biāo)系的轉(zhuǎn)換x’y'z'1.繞Z軸旋令令垂直精度因子水平精度因子垂直精度因子水平精度因子DOP與星座形狀有關(guān)

較小的DOP較大的DOPDOP與星座形狀有關(guān)DOP與星座形狀有關(guān)4顆衛(wèi)星時(shí)與衛(wèi)星用戶矢量端點(diǎn)組成的多面體體積有關(guān)體積最大時(shí)，DOP最小DOP與星座形狀有關(guān)4顆衛(wèi)星時(shí)與衛(wèi)星用戶矢量端點(diǎn)組成的多面體求解用戶的速度GPS不用位置差分方法求速度！

接收機(jī)接收到的頻率

衛(wèi)星發(fā)射信號(hào)頻率

衛(wèi)星與用戶相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度矢量

沿用戶指向衛(wèi)星的直線的方向矢量

光速為衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)速度為用戶的速度

參考系－地固坐標(biāo)系是的量測(cè)值

GPS通過(guò)估計(jì)多普勒頻移進(jìn)行速度測(cè)量。具體對(duì)于第j顆衛(wèi)星定義時(shí)鐘漂移求解用戶的速度GPS不用位置差分方法求速度！接收機(jī)接收方程左側(cè)變量都是已知量，記為方程右側(cè)，可近似認(rèn)為令得速度求解DOP也是速度測(cè)量的精度因子方程左側(cè)變量都是已知量，記為方程右側(cè)，可近似認(rèn)為令速度求解所處環(huán)境對(duì)接收機(jī)的影響信號(hào)的遮蔽接收機(jī)周?chē)纳襟w、建筑、樹(shù)林水層射頻干擾類(lèi)型典型干擾源寬帶—高斯故意的噪聲干擾機(jī)寬帶相位/頻率調(diào)制電視發(fā)射機(jī)諧波、頻段接近的微波鏈路發(fā)射機(jī)寬帶—擴(kuò)頻故意的擴(kuò)頻干擾機(jī)或偽衛(wèi)星附近寬帶—脈沖雷達(dá)發(fā)射機(jī)窄帶相位/頻率調(diào)制調(diào)幅電臺(tái)發(fā)射機(jī)或商業(yè)廣播發(fā)射機(jī)的諧波窄帶—掃頻連續(xù)波故意的連續(xù)波干擾機(jī)或調(diào)頻電臺(tái)的諧波所處環(huán)境對(duì)接收機(jī)的影響信號(hào)的遮蔽類(lèi)型典型干擾源寬帶—高斯故GPS的抗干擾能力比較脆弱GPS系統(tǒng)功率較低；其信號(hào)強(qiáng)度只有電視接收機(jī)天線接受到的信號(hào)的10億分之一；僅相當(dāng)于人的肉眼在能見(jiàn)度較好的條件下觀看1萬(wàn)公里以外一只25瓦普通燈泡的亮光。干擾裝置易于制造美軍空軍曾經(jīng)成立了一支代號(hào)“太空侵略者中隊(duì)”的小組，專(zhuān)門(mén)尋找衛(wèi)星通訊和導(dǎo)航系統(tǒng)的弱點(diǎn)。結(jié)果，充當(dāng)“敵人”的兩位工程師，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)下載的資料和購(gòu)自家庭用品店的配件，成功制造了一臺(tái)干擾裝置。如果將該裝置裝上貨車(chē)，就成為一臺(tái)干擾衛(wèi)星天線或軍方超高頻接收器的“有效流動(dòng)干擾安置”。俄羅斯推出了一種便攜式全球定位系統(tǒng)干擾機(jī)，該干擾機(jī)能對(duì)美國(guó)現(xiàn)有全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的兩個(gè)頻段（1227兆赫和1575兆赫）實(shí)施有效的干擾，其干擾距離可達(dá)數(shù)百公里，而且體積小，重量輕，價(jià)格相當(dāng)，便于大量裝備使用。GPS的抗干擾能力比較脆弱試驗(yàn)表明：一臺(tái)1瓦的干擾機(jī)可以使以它為中心、半徑22公里范圍內(nèi)的民用GPS接收機(jī)無(wú)法正常工作，一臺(tái)100瓦的干擾機(jī)可以使以它為中心、半徑1000公里范圍內(nèi)的民用GPS接收機(jī)難以有效捕捉和跟蹤GPS信號(hào)。試驗(yàn)表明：一臺(tái)1瓦的干擾機(jī)可以使以它為中心、半徑22公里范圍不考慮以上因素的影響，我們可以從以下幾方面估計(jì)GPS定位誤差。不考慮以上因素的影響，我們可以從以下幾方面估計(jì)GPS定位誤差誤差源、測(cè)量精度及用戶位置精度和時(shí)間精度的估計(jì)概述GPS解誤差＝精度因子×偽距測(cè)量誤差誤差源：衛(wèi)星鐘誤差相對(duì)論影響衛(wèi)星軌道誤差大氣效應(yīng)：對(duì)流層、電離層多路徑誤差接收機(jī)噪聲與分辨率選擇可用性誤差（已取消）誤差源、測(cè)量精度及用戶位置精度和時(shí)間精度的估計(jì)概述衛(wèi)星時(shí)鐘誤差及補(bǔ)償為補(bǔ)償相對(duì)論效應(yīng)，衛(wèi)星發(fā)射前已經(jīng)把時(shí)鐘頻率調(diào)整到10.22999999545MHz，海平面用戶所觀測(cè)到的頻率為10.23MHz。衛(wèi)星上裝有原子鐘，但仍有偏差、漂移存在，另外，相對(duì)論效應(yīng)也會(huì)影響時(shí)鐘。此部分誤差可以通過(guò)模型進(jìn)行補(bǔ)償。：時(shí)鐘偏移(s)：時(shí)鐘漂移(s/s)：頻率漂移(s/s2)：時(shí)鐘數(shù)據(jù)基準(zhǔn)時(shí)間(s)

：衛(wèi)星軌道偏心率：衛(wèi)星軌道半長(zhǎng)軸的平方根：衛(wèi)星軌道偏近點(diǎn)角以上各項(xiàng)皆可由導(dǎo)航電文獲得：當(dāng)前時(shí)間（s）：相對(duì)論修正（s）

衛(wèi)星時(shí)鐘誤差及補(bǔ)償為補(bǔ)償相對(duì)論效應(yīng)，衛(wèi)星發(fā)射前已經(jīng)把時(shí)鐘頻率衛(wèi)星星歷的最佳估計(jì)值是計(jì)算出來(lái)的，并上行加載給衛(wèi)星，再通過(guò)導(dǎo)航電文廣播給用戶。分為徑向、切向、法向誤差。徑向誤差直接影響偽距誤差。衛(wèi)星星歷誤差衛(wèi)星星歷的最佳估計(jì)值是計(jì)算出來(lái)的，并上行加載給衛(wèi)星，再通過(guò)導(dǎo)2000年5月1日0時(shí)起已經(jīng)取消，

此項(xiàng)誤差不計(jì)選擇可用性(SA)選擇可用性(SA)電離層延遲電離層位于地球表面以上約70km~1000km之間的大氣層區(qū)域影響：使偽距測(cè)量增長(zhǎng)，使載波相位測(cè)量超前特點(diǎn)：a.對(duì)電波的影響與電波頻率有關(guān)(可利用)b.與衛(wèi)星仰角有關(guān)：夜間垂直，誤差3m，白天15m，低仰角（0~10deg）白天可達(dá)45m雙頻接收機(jī)可有效地消除電離層延時(shí)單頻接收機(jī)利用導(dǎo)航電文中的參數(shù)，通過(guò)模型可作部分補(bǔ)償。大氣層效應(yīng)（1）電離層延遲大氣層效應(yīng)（1）雙頻接收機(jī)補(bǔ)償電離層影響電離層對(duì)偽距測(cè)量的延時(shí)誤差K與衛(wèi)星仰角和電離層垂直方向電子密度有關(guān)求出K即可確定出修正量雙頻接收機(jī)補(bǔ)償電離層影響電離層對(duì)偽距測(cè)量的延時(shí)誤差單頻接收機(jī)利用模型修正電離層影響電離層延時(shí)其中傾斜因子SF，垂直方向電離層延遲TRE為衛(wèi)星仰角，R0為地球平均半徑，h為高度，DC=5×10-9sФ=50400s,A與Tp可由導(dǎo)航電文中的相關(guān)參數(shù)計(jì)算單頻接收機(jī)利用模型修正電離層影響電離層延時(shí)對(duì)流層延遲對(duì)流層延遲引起的測(cè)距誤差沿路徑積分。n為折射率，與當(dāng)?shù)販囟取毫?、相?duì)濕度有關(guān)。如不補(bǔ)償，衛(wèi)星在天頂，用戶在海平面，則誤差約2.4m。衛(wèi)星仰角5o，則誤差25m左右。

,nd:干分量。nw:濕分量其中，干燥空氣引起的分量占約90%，可以比較準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)。潮濕空氣引起的分量很難預(yù)測(cè)，目前仍在研究中。

霍普菲爾德經(jīng)驗(yàn)公式沿天頂方向，對(duì)流層延遲干分量

P:氣壓其它方向干分量大氣層效應(yīng)（2）對(duì)流層延遲大氣層效應(yīng)（2）成因：信號(hào)通過(guò)地面、周?chē)矬w（車(chē)輛、建筑物、山脈等）反射后到達(dá)接收機(jī)影響：接收機(jī)測(cè)量中的主要誤差源之一：載波相位影響5cm，對(duì)偽距測(cè)量影響10-20m。使PRN碼、導(dǎo)航電文失真載波相位畸變嚴(yán)重可導(dǎo)致信號(hào)失鎖解決方案：天線場(chǎng)地：高于反射體、周?chē)形ú牧稀⒖諘绾侠磉x擇天線高度天線類(lèi)型：如choke-ring天線（航海與陸地測(cè)量可用），可有效衰減水平、負(fù)向入射信號(hào)

截止角：選星仰角大于5o，一般7度左右o當(dāng)信號(hào)直射與多路徑之差超過(guò)10m，可用算法加以抑制多路徑誤差成因：信號(hào)通過(guò)地面、周?chē)矬w（車(chē)輛、建筑物、山脈等）反射后到幾種常見(jiàn)地面的反射情況水面：無(wú)損耗全部反射（最強(qiáng)），反射系數(shù)1水泥地面、鹽堿地帶反射強(qiáng)（僅次于水面）稻田：反射系數(shù)0.8野地：反射系數(shù)0.6森林：反射系數(shù)0.3幾種常見(jiàn)地面的反射情況水面：無(wú)損耗全部反射（最強(qiáng)），反射系數(shù)與接收機(jī)元件、跟蹤環(huán)路帶寬、載體動(dòng)態(tài)、信噪比有關(guān)一般C/A碼接收機(jī)1.5m(1σ)，P碼接收機(jī)20cm(1σ)接收機(jī)噪聲與接收機(jī)元件、跟蹤環(huán)路帶寬、載體動(dòng)態(tài)、信噪比有關(guān)接收機(jī)噪聲定位誤差估計(jì)主要指標(biāo)定位誤差估計(jì)主要指標(biāo)GPS差分技術(shù)控制理論與制導(dǎo)技術(shù)研究中心GPS差分技術(shù)控制理論與制導(dǎo)技術(shù)研究中心差分GPS主要內(nèi)容差分GPS應(yīng)用背景偽距差分廣域差分GPS簡(jiǎn)介以載波為基礎(chǔ)的技術(shù)差分GPS主要內(nèi)容背景2000年5月1日以前，SA政策致使民用精度下降到100m，難以滿足要求即使SA關(guān)閉，民用定位精度仍只有14m左右，難以滿足某些特定民用行業(yè)需求

精密進(jìn)場(chǎng)/著陸要求（國(guó)際民航組織規(guī)定）車(chē)輛自動(dòng)駕駛：3~5m精細(xì)農(nóng)業(yè)：約1m背景2000年5月1日以前，SA政策致使民用精度下降到100差分技術(shù)的主要分支(1)基于碼測(cè)距的技術(shù)：坐標(biāo)差分法：這是一種最簡(jiǎn)單的差分方法局限性：基準(zhǔn)站和用戶必須觀測(cè)同一組衛(wèi)星。定位精度不穩(wěn)定?；咎蕴?。偽距差分法局限性：修正效果與基線長(zhǎng)短有關(guān)短基線時(shí)可消除衛(wèi)星星歷誤差、衛(wèi)星鐘誤差和大部分電離層、對(duì)流層誤差。應(yīng)用最廣。廣域差分法差分技術(shù)的主要分支(1)基于碼測(cè)距的技術(shù)：差分技術(shù)的主要分支(2)基于載波的技術(shù)

載波相位差分（實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)/RTK）：利用載波相位觀測(cè)量輔助定位、測(cè)姿。應(yīng)用熱門(mén)、研究活躍、重點(diǎn)。

差分技術(shù)的主要分支(2)基于載波的技術(shù)偽距差分技術(shù)（1）基準(zhǔn)站m位置（xm,ym,zm）已知

實(shí)際使用的基準(zhǔn)站校正算法比較復(fù)雜，但更為精確。tm時(shí)刻完成測(cè)量，基準(zhǔn)站到衛(wèi)星的真實(shí)距離可求tm時(shí)刻基準(zhǔn)站對(duì)第i顆衛(wèi)星做出偽距測(cè)量基準(zhǔn)站形成偽距差分校正值

考慮時(shí)效問(wèn)題，基準(zhǔn)站除了播發(fā)衛(wèi)星ID、tm、偽距校正值還播發(fā)偽距變化率校正值偽距差分技術(shù)（1）基準(zhǔn)站m位置（xm,ym,zm）已知實(shí)偽距差分技術(shù)（2）用戶在t時(shí)刻完成觀測(cè)，生成偽距校正量用戶對(duì)偽距值進(jìn)行校正得到校正后偽距觀測(cè)值同時(shí)觀測(cè)4顆衛(wèi)星，求出位置偽距差分技術(shù)（2）用戶在t時(shí)刻完成觀測(cè)，生成偽距校正量用戶對(duì)偽距差分的實(shí)質(zhì)計(jì)算的偽距校正值是直接在WGS-84坐標(biāo)上進(jìn)行的，無(wú)需做坐標(biāo)變換，因此精度很高。表面上看，可以直接獲得用戶在WGS-84坐標(biāo)中的絕對(duì)位置。實(shí)質(zhì)上其位置是通過(guò)基站廣播數(shù)據(jù)進(jìn)行修正得到的。其修正是消除基站與用戶在偽距測(cè)量中的公共誤差。提供偽距校正值和偽距校正值變化率校正值，使用戶可以在未得到改正數(shù)的間隙內(nèi)，繼續(xù)進(jìn)行精密定位。基準(zhǔn)站提供所有觀測(cè)到衛(wèi)星的改正數(shù)，用戶可以接收任意4顆或多顆組成星座進(jìn)行定位，不必與基準(zhǔn)站所用星座相同。因此，用戶采用具有差分功能的簡(jiǎn)易接收機(jī)即可。偽距差分可以消除基準(zhǔn)站與接收機(jī)的公共誤差（星歷、SA、大氣等）。對(duì)多路徑誤差無(wú)效。同時(shí)引入與基準(zhǔn)站有關(guān)的誤差，比較而言，帶來(lái)的精度提高是主要的。偽距差分的實(shí)質(zhì)計(jì)算的偽距校正值是直接在WGS-84坐標(biāo)上進(jìn)行偽距差分的局限性基線長(zhǎng)度對(duì)精度有決定性影響隨著基線長(zhǎng)度的增加，基準(zhǔn)站與用戶的偽距誤差相關(guān)性越來(lái)越弱，其修正效果也越來(lái)越差。基線長(zhǎng)度30km時(shí)，由電離層造成的偽距誤差之差達(dá)2.7m，對(duì)流層的影響為2m?；€長(zhǎng)度150km時(shí)，由電離層造成的偽距誤差之差達(dá)5.3m。偽距差分的局限性基線長(zhǎng)度對(duì)精度有決定性影響使用偽距差分技術(shù)所需設(shè)備基準(zhǔn)站接收機(jī)數(shù)傳電臺(tái)具有差分功能的接收機(jī)獨(dú)立的差分信號(hào)接收設(shè)備,占用獨(dú)立的通信頻道。配置簡(jiǎn)單，絕大部分微型差分網(wǎng)均采用。使用偽距差分技術(shù)所需設(shè)備基準(zhǔn)站差分GPS基站差分GPS基站差分GPS用戶設(shè)備差分GPS用戶設(shè)備差分技術(shù)的應(yīng)用偽距差分技術(shù)主要用于微型差分網(wǎng)和局域網(wǎng)（基于載波的差分方法在這兩種網(wǎng)中也有應(yīng)用）。GPS用戶通常使用微型差分網(wǎng)的方式來(lái)進(jìn)行監(jiān)控定位，它由1個(gè)基準(zhǔn)站和若干個(gè)移動(dòng)站組成，一般作用距離50km左右，不超過(guò)100km。使用該方式工作，配置靈活，投資較少，實(shí)時(shí)相對(duì)定位精度從米（偽距差分）到厘米（載波相位差分）級(jí)，事后處理的相對(duì)精度甚至可達(dá)毫米級(jí)，進(jìn)行實(shí)時(shí)差分時(shí)，數(shù)據(jù)通訊通常采用單頻點(diǎn)的數(shù)傳電臺(tái)。差分技術(shù)的應(yīng)用偽距差分技術(shù)主要用于微型差分網(wǎng)和局域網(wǎng)（基于載局域差分局域差分（LADGPS）是在局部區(qū)域內(nèi)布設(shè)一個(gè)GPS差分網(wǎng)，網(wǎng)內(nèi)由若干個(gè)差分GPS基準(zhǔn)站組成，通常還包含至少1個(gè)監(jiān)控站。處于該局域內(nèi)的用戶可根據(jù)多個(gè)基準(zhǔn)站提供的改正信息，經(jīng)平差后求得自己的改正數(shù)。它的作用距離一般在200~300km內(nèi)。

局域差分局域差分（LADGPS）是在局部區(qū)域內(nèi)布設(shè)一個(gè)GPS廣域差分(WADGPS)簡(jiǎn)介在一個(gè)廣闊區(qū)域內(nèi)，建立由若干監(jiān)測(cè)站與一個(gè)主控站構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)。每一個(gè)監(jiān)測(cè)站對(duì)其視野內(nèi)全部衛(wèi)星進(jìn)行觀測(cè)，得到偽距測(cè)量改正數(shù)，并傳遞給主控站。主控站接收監(jiān)測(cè)站數(shù)據(jù)，加以組合，并將各衛(wèi)星偽距測(cè)量誤差按誤差源分解。將電離層、對(duì)流層改正參數(shù)及衛(wèi)星星歷誤差估計(jì)等改正數(shù)播發(fā)給用戶。用戶根據(jù)接收到的改正數(shù)對(duì)誤差進(jìn)行修正。它的作用距離一般在1000km以上，廣域網(wǎng)的建設(shè)應(yīng)當(dāng)屬于國(guó)家投資行為。廣域差分(WADGPS)簡(jiǎn)介在一個(gè)廣闊區(qū)域內(nèi)，建立由若干監(jiān)測(cè)廣域增強(qiáng)系統(tǒng)（WAAS）主要工作方式是將主控站所計(jì)算得到的廣域差分改正信息，通過(guò)地球同步衛(wèi)星(該同步衛(wèi)星以GPS的L1頻率為載波)將上述差分改正信息當(dāng)作GPS導(dǎo)航電文轉(zhuǎn)發(fā)給用戶站，由于數(shù)據(jù)傳輸鏈所采用的載波頻率和GPS衛(wèi)星的信號(hào)一致，因此用戶GPS接收機(jī)可以直接接收到WAAS中的差分改正信息而無(wú)需外加同步衛(wèi)星信號(hào)接收裝置。實(shí)時(shí)傳輸能力強(qiáng)，而且可以覆蓋很大的區(qū)域，從而較好地解決了主控站與播發(fā)站，播發(fā)站與用戶站間的數(shù)據(jù)傳輸問(wèn)題。

廣域增強(qiáng)系統(tǒng)（WAAS）主要工作方式是將主控站所計(jì)算得到的廣廣域增強(qiáng)系統(tǒng)的特點(diǎn)廣域增強(qiáng)系統(tǒng)建成后，除向用戶提供導(dǎo)航定位信息外，還能給用戶提供定位系統(tǒng)的完整性和可靠性信息，從而可確保用戶使用導(dǎo)航定位的安全可靠，這點(diǎn)對(duì)飛行導(dǎo)航尤其重要，另外，數(shù)據(jù)處理中心站存儲(chǔ)的大量數(shù)據(jù)還可為GPS氣象學(xué)、地球形變監(jiān)測(cè)、高精度的GPS控制網(wǎng)的建立等應(yīng)用提供大量寶貴的原始資料。廣域增強(qiáng)系統(tǒng)的特點(diǎn)廣域增強(qiáng)系統(tǒng)建成后，除向用戶提供導(dǎo)航定位信廣域增強(qiáng)系統(tǒng)示意圖廣域增強(qiáng)系統(tǒng)示意圖偽距差分能夠達(dá)到的定位誤差一般為m級(jí)，前面多次提到定位誤差達(dá)到厘米、毫米級(jí)的應(yīng)用。如何做到？基于載波的差分技術(shù)偽距差分能夠達(dá)到的定位誤差一般為m級(jí)，前面多次提到定位誤差達(dá)GPS定位測(cè)速原理課件6022

GPS定位、測(cè)速原理控制理論與制導(dǎo)技術(shù)研究中心22

GPS定位、測(cè)速原理控制理論與制導(dǎo)技術(shù)研究中心衛(wèi)星導(dǎo)航電文的解調(diào)調(diào)制是在衛(wèi)星上發(fā)生的進(jìn)行解調(diào)的位置：接收機(jī)獲得導(dǎo)航電文的目的：獲得觀測(cè)到的衛(wèi)星在WGS-84坐標(biāo)中的位置、速度；捕獲GPS導(dǎo)航信號(hào)過(guò)程中會(huì)得到：接收機(jī)與衛(wèi)星之間的信號(hào)傳播時(shí)間、信號(hào)的多普勒頻移。粗捕獲過(guò)程：載波頻率與碼相位搜索精細(xì)調(diào)節(jié)偽隨機(jī)信號(hào)跟蹤和載波跟蹤從中解調(diào)出導(dǎo)航電文根據(jù)C/A碼導(dǎo)航電文的內(nèi)容，輔助捕獲P碼衛(wèi)星導(dǎo)航電文的解調(diào)調(diào)制是在衛(wèi)星上發(fā)生的粗搜索粗搜索偽隨機(jī)信號(hào)跟蹤環(huán)路方塊圖偽隨機(jī)信號(hào)跟蹤環(huán)路方塊圖載波跟蹤方塊圖載波跟蹤方塊圖接收機(jī)能夠以較高的頻率計(jì)算出衛(wèi)星的位置。為了給用戶定位，接收機(jī)還需要能夠以同樣高的頻率測(cè)量與衛(wèi)星之間的距離。接收機(jī)只能每30s才收齊一幀導(dǎo)航電文。接收機(jī)不是使用導(dǎo)航電文測(cè)距的嗎？如何才能高頻率的測(cè)出衛(wèi)星與接收機(jī)的距離？接收機(jī)能夠以較高的頻率計(jì)算出衛(wèi)星的位置。獲得導(dǎo)航電文同時(shí)可得信號(hào)離開(kāi)衛(wèi)星時(shí)衛(wèi)星鐘讀數(shù)與信號(hào)到達(dá)接收機(jī)時(shí)接收機(jī)時(shí)鐘讀數(shù)之差。信號(hào)離開(kāi)衛(wèi)星時(shí)的相位與衛(wèi)星鐘對(duì)齊，但衛(wèi)星鐘有誤差。信號(hào)離開(kāi)衛(wèi)星時(shí)的真實(shí)時(shí)間（GPS系統(tǒng)時(shí)）為，對(duì)應(yīng)衛(wèi)星鐘讀數(shù)為接收機(jī)產(chǎn)生的本地碼相位受接收機(jī)時(shí)鐘控制，接收機(jī)時(shí)鐘有誤差。信號(hào)到達(dá)接收機(jī)的GPS系統(tǒng)時(shí)為，對(duì)應(yīng)接收機(jī)時(shí)鐘讀數(shù)為測(cè)到的碼相位之差對(duì)應(yīng)的時(shí)間包含衛(wèi)星鐘誤差和接收機(jī)時(shí)鐘誤差。測(cè)量無(wú)需等到每幀導(dǎo)航電文全發(fā)完進(jìn)行。偽距不是真正的衛(wèi)星與接收機(jī)間的距離，假貨！偽距與真實(shí)距離之間有什么關(guān)系？獲得導(dǎo)航電文同時(shí)可得信號(hào)離開(kāi)衛(wèi)星時(shí)衛(wèi)星鐘讀數(shù)與信號(hào)到達(dá)接收機(jī)利用偽距確定位置衛(wèi)星與接收機(jī)間的幾何距離偽距已知，可以在偽距中被補(bǔ)償?shù)?。為方便起?jiàn)，將簡(jiǎn)記為。對(duì)第i顆衛(wèi)星進(jìn)行觀測(cè)，可得利用偽距確定位置衛(wèi)星與接收機(jī)間的幾何距離同時(shí)觀測(cè)4顆衛(wèi)星，求解位置為了確定用戶位置、、以及用戶時(shí)鐘差，需要對(duì)至少4顆衛(wèi)星進(jìn)行觀測(cè)同時(shí)觀測(cè)4顆衛(wèi)星，求解位置為了確定用戶位置、、解法：1）求解析解，太復(fù)雜。2）基于線性化迭代。3）卡爾曼濾波法將以上方程在用戶位置估計(jì)點(diǎn)（），估計(jì)時(shí)間附近作線性化（泰勒展開(kāi)）

解法：1）求解析解，太復(fù)雜。2）基于線性化迭代。3）卡爾曼濾令泰勒展開(kāi)式改寫(xiě)為令接收機(jī)到衛(wèi)星視線的單位矢量令可迭代進(jìn)行計(jì)算，直到增量足夠小H與星座的幾何布局有關(guān)。偽距測(cè)量誤差計(jì)算的定位誤差偽距測(cè)量誤差計(jì)算的定位誤差觀測(cè)衛(wèi)星數(shù)多于4顆時(shí)觀測(cè)n顆衛(wèi)星，觀測(cè)方程有n個(gè)H為n×4矩陣觀測(cè)衛(wèi)星數(shù)多于4顆時(shí)觀測(cè)n顆衛(wèi)星，觀測(cè)方程有n個(gè)H為n×4矩觀測(cè)衛(wèi)星數(shù)多于4顆時(shí)存在最小二乘解誤差傳遞方程（*）當(dāng)n=4時(shí)，方程退化為為具有代表性，今后以（*）式討論觀測(cè)衛(wèi)星數(shù)多于4顆時(shí)存在最小二乘解如何衡量測(cè)距誤差對(duì)定位誤差的影響？用戶測(cè)距誤差具有隨機(jī)性，可認(rèn)為對(duì)不同衛(wèi)星的觀測(cè)誤差是0均值、獨(dú)立同分布的。以用戶測(cè)距誤差的協(xié)方差來(lái)衡量誤差大?。河捎脩魷y(cè)距誤差造成的用戶定位誤差也具有隨機(jī)性，同樣以其協(xié)方差來(lái)衡量大?。浩渲?，為4×4方陣如何衡量測(cè)距誤差對(duì)定位誤差的影響？用戶測(cè)距誤差具有隨機(jī)性，可用精度衰減因子DOP(dilutionofprecision)來(lái)衡量誤差傳遞情況精度衰減因子幾何精度因子用精度衰減因子DOP(dilutionofprecisi位置精度因子時(shí)間精度因子位置精度因子時(shí)間精度因子WGS-84到當(dāng)?shù)氐乩碜鴺?biāo)系的轉(zhuǎn)換x’y'z'1.繞Z軸旋轉(zhuǎn)WGS-842.繞東向旋轉(zhuǎn)WGS-84到當(dāng)?shù)氐乩碜鴺?biāo)系的轉(zhuǎn)換x’y'z'1.繞Z軸旋令令垂直精度因子水平精度因子垂直精度因子水平精度因子DOP與星座形狀有關(guān)

較小的DOP較大的DOPDOP與星座形狀有關(guān)DOP與星座形狀有關(guān)4顆衛(wèi)星時(shí)與衛(wèi)星用戶矢量端點(diǎn)組成的多面體體積有關(guān)體積最大時(shí)，DOP最小DOP與星座形狀有關(guān)4顆衛(wèi)星時(shí)與衛(wèi)星用戶矢量端點(diǎn)組成的多面體求解用戶的速度GPS不用位置差分方法求速度！

接收機(jī)接收到的頻率

衛(wèi)星發(fā)射信號(hào)頻率

衛(wèi)星與用戶相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度矢量

沿用戶指向衛(wèi)星的直線的方向矢量

光速為衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)速度為用戶的速度

參考系－地固坐標(biāo)系是的量測(cè)值

GPS通過(guò)估計(jì)多普勒頻移進(jìn)行速度測(cè)量。具體對(duì)于第j顆衛(wèi)星定義時(shí)鐘漂移求解用戶的速度GPS不用位置差分方法求速度！接收機(jī)接收方程左側(cè)變量都是已知量，記為方程右側(cè)，可近似認(rèn)為令得速度求解DOP也是速度測(cè)量的精度因子方程左側(cè)變量都是已知量，記為方程右側(cè)，可近似認(rèn)為令速度求解所處環(huán)境對(duì)接收機(jī)的影響信號(hào)的遮蔽接收機(jī)周?chē)纳襟w、建筑、樹(shù)林水層射頻干擾類(lèi)型典型干擾源寬帶—高斯故意的噪聲干擾機(jī)寬帶相位/頻率調(diào)制電視發(fā)射機(jī)諧波、頻段接近的微波鏈路發(fā)射機(jī)寬帶—擴(kuò)頻故意的擴(kuò)頻干擾機(jī)或偽衛(wèi)星附近寬帶—脈沖雷達(dá)發(fā)射機(jī)窄帶相位/頻率調(diào)制調(diào)幅電臺(tái)發(fā)射機(jī)或商業(yè)廣播發(fā)射機(jī)的諧波窄帶—掃頻連續(xù)波故意的連續(xù)波干擾機(jī)或調(diào)頻電臺(tái)的諧波所處環(huán)境對(duì)接收機(jī)的影響信號(hào)的遮蔽類(lèi)型典型干擾源寬帶—高斯故GPS的抗干擾能力比較脆弱GPS系統(tǒng)功率較低；其信號(hào)強(qiáng)度只有電視接收機(jī)天線接受到的信號(hào)的10億分之一；僅相當(dāng)于人的肉眼在能見(jiàn)度較好的條件下觀看1萬(wàn)公里以外一只25瓦普通燈泡的亮光。干擾裝置易于制造美軍空軍曾經(jīng)成立了一支代號(hào)“太空侵略者中隊(duì)”的小組，專(zhuān)門(mén)尋找衛(wèi)星通訊和導(dǎo)航系統(tǒng)的弱點(diǎn)。結(jié)果，充當(dāng)“敵人”的兩位工程師，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)下載的資料和購(gòu)自家庭用品店的配件，成功制造了一臺(tái)干擾裝置。如果將該裝置裝上貨車(chē)，就成為一臺(tái)干擾衛(wèi)星天線或軍方超高頻接收器的“有效流動(dòng)干擾安置”。俄羅斯推出了一種便攜式全球定位系統(tǒng)干擾機(jī)，該干擾機(jī)能對(duì)美國(guó)現(xiàn)有全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的兩個(gè)頻段（1227兆赫和1575兆赫）實(shí)施有效的干擾，其干擾距離可達(dá)數(shù)百公里，而且體積小，重量輕，價(jià)格相當(dāng)，便于大量裝備使用。GPS的抗干擾能力比較脆弱試驗(yàn)表明：一臺(tái)1瓦的干擾機(jī)可以使以它為中心、半徑22公里范圍內(nèi)的民用GPS接收機(jī)無(wú)法正常工作，一臺(tái)100瓦的干擾機(jī)可以使以它為中心、半徑1000公里范圍內(nèi)的民用GPS接收機(jī)難以有效捕捉和跟蹤GPS信號(hào)。試驗(yàn)表明：一臺(tái)1瓦的干擾機(jī)可以使以它為中心、半徑22公里范圍不考慮以上因素的影響，我們可以從以下幾方面估計(jì)GPS定位誤差。不考慮以上因素的影響，我們可以從以下幾方面估計(jì)GPS定位誤差誤差源、測(cè)量精度及用戶位置精度和時(shí)間精度的估計(jì)概述GPS解誤差＝精度因子×偽距測(cè)量誤差誤差源：衛(wèi)星鐘誤差相對(duì)論影響衛(wèi)星軌道誤差大氣效應(yīng)：對(duì)流層、電離層多路徑誤差接收機(jī)噪聲與分辨率選擇可用性誤差（已取消）誤差源、測(cè)量精度及用戶位置精度和時(shí)間精度的估計(jì)概述衛(wèi)星時(shí)鐘誤差及補(bǔ)償為補(bǔ)償相對(duì)論效應(yīng)，衛(wèi)星發(fā)射前已經(jīng)把時(shí)鐘頻率調(diào)整到10.22999999545MHz，海平面用戶所觀測(cè)到的頻率為10.23MHz。衛(wèi)星上裝有原子鐘，但仍有偏差、漂移存在，另外，相對(duì)論效應(yīng)也會(huì)影響時(shí)鐘。此部分誤差可以通過(guò)模型進(jìn)行補(bǔ)償。：時(shí)鐘偏移(s)：時(shí)鐘漂移(s/s)：頻率漂移(s/s2)：時(shí)鐘數(shù)據(jù)基準(zhǔn)時(shí)間(s)

：衛(wèi)星軌道偏心率：衛(wèi)星軌道半長(zhǎng)軸的平方根：衛(wèi)星軌道偏近點(diǎn)角以上各項(xiàng)皆可由導(dǎo)航電文獲得：當(dāng)前時(shí)間（s）：相對(duì)論修正（s）

衛(wèi)星時(shí)鐘誤差及補(bǔ)償為補(bǔ)償相對(duì)論效應(yīng)，衛(wèi)星發(fā)射前已經(jīng)把時(shí)鐘頻率衛(wèi)星星歷的最佳估計(jì)值是計(jì)算出來(lái)的，并上行加載給衛(wèi)星，再通過(guò)導(dǎo)航電文廣播給用戶。分為徑向、切向、法向誤差。徑向誤差直接影響偽距誤差。衛(wèi)星星歷誤差衛(wèi)星星歷的最佳估計(jì)值是計(jì)算出來(lái)的，并上行加載給衛(wèi)星，再通過(guò)導(dǎo)2000年5月1日0時(shí)起已經(jīng)取消，

此項(xiàng)誤差不計(jì)選擇可用性(SA)選擇可用性(SA)電離層延遲電離層位于地球表面以上約70km~1000km之間的大氣層區(qū)域影響：使偽距測(cè)量增長(zhǎng)，使載波相位測(cè)量超前特點(diǎn)：a.對(duì)電波的影響與電波頻率有關(guān)(可利用)b.與衛(wèi)星仰角有關(guān)：夜間垂直，誤差3m，白天15m，低仰角（0~10deg）白天可達(dá)45m雙頻接收機(jī)可有效地消除電離層延時(shí)單頻接收機(jī)利用導(dǎo)航電文中的參數(shù)，通過(guò)模型可作部分補(bǔ)償。大氣層效應(yīng)（1）電離層延遲大氣層效應(yīng)（1）雙頻接收機(jī)補(bǔ)償電離層影響電離層對(duì)偽距測(cè)量的延時(shí)誤差K與衛(wèi)星仰角和電離層垂直方向電子密度有關(guān)求出K即可確定出修正量雙頻接收機(jī)補(bǔ)償電離層影響電離層對(duì)偽距測(cè)量的延時(shí)誤差單頻接收機(jī)利用模型修正電離層影響電離層延時(shí)其中傾斜因子SF，垂直方向電離層延遲TRE為衛(wèi)星仰角，R0為地球平均半徑，h為高度，DC=5×10-9sФ=50400s,A與Tp可由導(dǎo)航電文中的相關(guān)參數(shù)計(jì)算單頻接收機(jī)利用模型修正電離層影響電離層延時(shí)對(duì)流層延遲對(duì)流層延遲引起的測(cè)距誤差沿路徑積分。n為折射率，與當(dāng)?shù)販囟?、壓力、相?duì)濕度有關(guān)。如不補(bǔ)償，衛(wèi)星在天頂，用戶在海平面，則誤差約2.4m。衛(wèi)星仰角5o，則誤差25m左右。

,nd:干分量。nw:濕分量其中，干燥空氣引起的分量占約90%，可以比較準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)。潮濕空氣引起的分量很難預(yù)測(cè)，目前仍在研究中。

霍普菲爾德經(jīng)驗(yàn)公式沿天頂方向，對(duì)流層延遲干分量

P:氣壓其它方向干分量大氣層效應(yīng)（2）對(duì)流層延遲大氣層效應(yīng)（2）成因：信號(hào)通過(guò)地面、周?chē)矬w（車(chē)輛、建筑物、山脈等）反射后到達(dá)接收機(jī)影響：接收機(jī)測(cè)量中的主要誤差源之一：載波相位影響5cm，對(duì)偽距測(cè)量影響10-20m。使PRN碼、導(dǎo)航電文失真載波相位畸變嚴(yán)重可導(dǎo)致信號(hào)失鎖解決方案：天線場(chǎng)地：高于反射體、周?chē)形ú牧稀⒖諘绾侠磉x擇天線高度天線類(lèi)型：如choke-ring天線（航海與陸地測(cè)量可用），可有效衰減水平、負(fù)向入射信號(hào)

截止角：選星仰角大于5o，一般7度左右o當(dāng)信號(hào)直射與多路徑之差超過(guò)10m，可用算法加以抑制多路徑誤差成因：信號(hào)通過(guò)地面、周?chē)矬w（車(chē)輛、建筑物、山脈等）反射后到幾種常見(jiàn)地面的反射情況水面：無(wú)損耗全部反射（最強(qiáng)），反射系數(shù)1水泥地面、鹽堿地帶反射強(qiáng)（僅次于水面）稻田：反射系數(shù)0.8野地：反射系數(shù)0.6森林：反射系數(shù)0.3幾種常見(jiàn)地面的反射情況水面：無(wú)損耗全部反射（最強(qiáng)），反射系數(shù)與接收機(jī)元件、跟蹤環(huán)路帶寬、載體動(dòng)態(tài)、信噪比有關(guān)一般C/A碼接收機(jī)1.5m(1σ)，P碼接收機(jī)20cm(1σ)接收機(jī)噪聲與接收機(jī)元件、跟蹤環(huán)路帶寬、載體動(dòng)態(tài)、信噪比有關(guān)接收機(jī)噪聲定位誤差估計(jì)主要指標(biāo)定位誤差估計(jì)主要指標(biāo)GPS差分技術(shù)控制理論與制導(dǎo)技術(shù)研究中心GPS差分技術(shù)控制理論與制導(dǎo)技術(shù)研究中心差分GPS主要內(nèi)容差分GPS應(yīng)用背景偽距差分廣域差分GPS簡(jiǎn)介以載波為基礎(chǔ)的技術(shù)差分GPS主要內(nèi)容背景2000年5月1日以前，SA政策致使民用精度下降到100m，難以滿足要求即使SA關(guān)閉，民用定位精度仍只有14m左右，難以滿足某些特定民用行業(yè)需求

精密進(jìn)場(chǎng)/著陸要求（國(guó)際民航組織規(guī)定）車(chē)輛自動(dòng)駕駛：3~5m精細(xì)農(nóng)業(yè)：約1m背景2000年5月1日以前，SA政策致使民用精度下降到100差分技術(shù)的主要分支(1)基于碼測(cè)距的技術(shù)：坐標(biāo)差分法：這是一種最簡(jiǎn)單的差分方法局限性：基準(zhǔn)站和用戶必須觀測(cè)同一組衛(wèi)星。定位精度不穩(wěn)定?；咎蕴?。偽距差分法局限性：修正效果與基線長(zhǎng)短有關(guān)短基線時(shí)可消除衛(wèi)星星歷誤差、衛(wèi)星鐘誤差和大部分電離層、對(duì)流層誤差。應(yīng)用最廣。廣域差分法差分技術(shù)的主要分支(1)基于碼測(cè)距的技術(shù)：差分技術(shù)的主要分支(2)基于載波的技術(shù)

載波相位差分（實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)/RTK）：利用載波相位觀測(cè)量輔助定位、測(cè)姿。應(yīng)用熱門(mén)、研究活躍、重點(diǎn)。

差分技術(shù)的主要分支(2)基于載波的技術(shù)偽距差分技術(shù)（1）基準(zhǔn)站m位置（xm,ym,zm）已知

實(shí)際使用的基準(zhǔn)站校正算法比較復(fù)雜，但更為精確。tm時(shí)刻完成測(cè)量，基準(zhǔn)站到衛(wèi)星的真實(shí)距離可求tm時(shí)刻基準(zhǔn)站對(duì)第i顆衛(wèi)星做出偽距測(cè)量基準(zhǔn)站形成偽距差分校正值

考慮時(shí)效問(wèn)題，基準(zhǔn)站除了播發(fā)衛(wèi)星ID、tm、偽距校正值還播發(fā)偽距變化率校正值偽距差分技術(shù)（1）基準(zhǔn)站m位置（xm,ym,zm）已知實(shí)偽距差分技術(shù)（2）用戶在t時(shí)刻完成觀測(cè)，生成偽距校正量用戶對(duì)偽距值進(jìn)行校正得到校正后偽距觀測(cè)值同時(shí)觀測(cè)4顆衛(wèi)星，求出位置偽距差分技術(shù)（2）用戶在t時(shí)刻完成觀測(cè)，生成偽距校正量用戶對(duì)偽距差分的實(shí)質(zhì)計(jì)算的偽距校正值是直接在WGS-84坐標(biāo)上進(jìn)行的，無(wú)需做坐標(biāo)變換，因此精度很高。表面上看，可以直接獲得用戶在WGS-84坐標(biāo)中的絕對(duì)位置。實(shí)質(zhì)上其位置是通過(guò)基站廣播數(shù)據(jù)進(jìn)行修正得到的。其修正是消除基站與用戶在偽距測(cè)量中的公共誤差。提供偽距校正值和偽距校正值變化率校正值，使用戶可以在未得到改正數(shù)的間隙內(nèi)，繼續(xù)進(jìn)行精密定位。基準(zhǔn)站提供所有觀測(cè)到衛(wèi)星的改正數(shù)，用戶可以接收任意4顆或多顆組成星座進(jìn)行定位，不必與基準(zhǔn)站所用星座相同。因此，用戶采用具有差分功能的簡(jiǎn)易接收機(jī)即可。偽距差分可以消除基準(zhǔn)站與接收機(jī)的公共誤差（星歷、SA、大氣等）。對(duì)多路徑誤差無(wú)效。同時(shí)引入與基準(zhǔn)站有關(guān)的誤差，比較而言，帶來(lái)的精度提高是主要的。