9.2.1  法方程的組成及解算

1、方程式的組成

在第五章中我們著重討論了由雙差觀測值列出誤差方程式，然后利用最小二乘平差原理求解基線向量的方法。由于未知數(shù)個數(shù)和誤差方程個數(shù)很多，平差解算的工作量很大。本節(jié)將重點討論9.2.2節(jié)法方程的組成及解算，雙差觀測值模型直接從第五章（5-51）式引用即：

P為雙差觀測量權矩陣

2、 權的確定

在上面的法方程式中權P應如何確定?各觀測量是相互獨立還是相關？是我們必須關注的問題。下面我們從單差觀測量的相關性討論出發(fā)，給出雙差觀測量的權的確定方法。

1）單差觀測量的相關性

    由單差的定義可知：觀測站T₁、T₂，與歷元t同步觀測衛(wèi)星S^j的觀測量之差為：

從上面的協(xié)方差陣可知，兩觀測站同步觀測兩顆不同衛(wèi)星的單差，其間是不相關的。這一結(jié)論可推廣到一般情況。

2）雙差觀測量的相關性

9.2.3  精度評定

1.單位權中誤差估值

下面給出某一基線向量解算結(jié)果：

基線端點號：01～05

基線向量值：ΔX=-11675.629,ΔY=-2505.650,ΔZ=-3791.074,S=12584.391

向量標準差：MX=0.0010466  MY=0.0013094  MZ=0.0016443  MS=0.0009

相關系數(shù)陣：         dx           dy            dz

dx                 1.000000

dy                 -0.599817     1.000000

dz                 -0.221641     0.545551       1.000000

9.2.4  基線向量解算結(jié)果分析

基線向量的解算是一個復雜的平差計算過程。實際處理時要顧及時段中信號間斷引起的數(shù)據(jù)剔除、劣質(zhì)觀測數(shù)據(jù)的發(fā)現(xiàn)及剔除、星座變化引起的整周未知參數(shù)的增加，進一步消除傳播延遲改正以及對接收機鐘差重新評估等問題。

基線處理完成后應對其結(jié)果作以下分析和檢核：

1  觀測值殘差分析。平差處理時假定觀測值僅存在偶然誤差。理論上，載波相位觀測精度為1%周，即對L₁波段信號觀測誤差只有2mm。因而當偶然誤差達1cm時，應認為觀測值質(zhì)量存在系統(tǒng)誤差或粗差。當殘差分布中出現(xiàn)突然的跳變時，表明周跳未處理成功。

2  基線向量環(huán)閉合差的計算及檢核。由同時段的若干基線向量組成的同步環(huán)和不同時段的若干基線向量組成的異步環(huán)，其閉合差應能滯相應等級的精度要求。其閉合差值就小于相應等級的限差值。基線向量檢核合格后，便可進行基線向量網(wǎng)的平差計算（以解算的基線向量作為觀測值進行無約束平差）。平差后求得各GPS之間的相對坐標差值，加上基準點的坐標值，求得各GPS點的坐標。

3.基線長度的精度

基線處理后基線長度中誤差應在標稱精度值內(nèi)。多數(shù)接收機的基線長度標稱精度為5～10±1～2ppm·D（mm）.

對于20km以內(nèi)的短基線，單頻數(shù)據(jù)通過差分處理可有效地消除電離層影響，從而確保相對定位結(jié)果的精度。當基線長度增長時，雙頻接收機消除電離層的影響將明顯優(yōu)于單頻接收機數(shù)據(jù)的處理結(jié)果。

4.雙差固定解與雙差實數(shù)解

理論上整周未知數(shù)N是一整數(shù)，但平差解算得的是一實數(shù)，稱為雙差實數(shù)解。將實數(shù)確定為整數(shù)在進一步平差時不作為未知數(shù)求解時，這樣的結(jié)果稱為雙差固定解。短基線情況下可以精確確定整周未知數(shù)，因而其解算結(jié)果優(yōu)于實數(shù)解，但兩者之間的基線向量坐標應符合良好（通常要求其差小于5cm）。當雙差固定解與實數(shù)解的向量坐標差達分米級時，則處理結(jié)果可能有疑，其中原因多為觀測值質(zhì)量不佳?；€長度較長時，通常以雙差實數(shù)解為佳。