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當(dāng)前位置:電子發(fā)燒友網(wǎng) > 圖書頻道 > 通信 > 《GPS定位原理及應(yīng)用》 > 第5章 GPS衛(wèi)星定位基本原理

第2節(jié) 偽距測量

偽距定義:GPS接收機(jī)對測距碼的量測就可得到衛(wèi)星到接收機(jī)的距離,由于含有接收機(jī)衛(wèi)星鐘的誤差及大氣傳播誤差,故稱為偽距。對C/A碼測得的偽距稱為C/A碼偽距,精度約為20米左右,對P碼測得的偽距稱為P碼偽距,精度約為2米左右。

5.2.1  偽距測量

1.如何進(jìn)行偽距測量

偽距測量的其本方法:

1)接收機(jī)至衛(wèi)星的距離借助于衛(wèi)星發(fā)射的碼信號量測并計算得到的;

2)接收機(jī)本身按同一公式復(fù)制碼信號;

3)比較本機(jī)碼信號及到達(dá)的碼信號確定傳播延遲的時間Δt;

4)延遲時間乘以光速就是距離觀測值D=C•Δt。

(1)為什么要用碼相關(guān)法來測定偽距

利用碼相關(guān)技術(shù)在自相關(guān)系數(shù)R(τ')=max的情況下來確定信號的傳播時間,實際上就是根據(jù)參加比對的n個碼來共同確定傳播時間。自相關(guān)系數(shù)最大就意味著從總體上講這兩組測距碼已對得盡可能的齊了。在這種情況下測定的傳播時間,從某種意義上講就是用n個標(biāo)志測定的信號傳播時間的平均值。這樣可以大幅度地消除各種隨機(jī)誤差的影響,從而大大提高測定精度。

    (2)自相關(guān)系數(shù)的測定方法

測定自相關(guān)系數(shù)R(τ')的工作由接收機(jī)鎖相環(huán)路中的相關(guān)器和積分器來完成。自相關(guān)系數(shù)R(τ')可以用下式來表示:

5.2.2  偽距定位觀測方程

式中:(X,Y,Z)為接收機(jī)坐標(biāo),(Xs,Ys,Zs)為衛(wèi)星坐標(biāo)。

如果將接收機(jī)鐘差也作為未知數(shù),則連同接收機(jī)坐標(biāo)共有四個未知數(shù),則偽距定位的觀測方程為:

 

j為衛(wèi)星數(shù),j =1,2,3,‥‥

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