動態差分GPS
(Dynamic differential GPS)是由一個或多個控制站(或參考站)傳送訊號改正值,以提供使用者進行實時改正之技術。差分GPS(DGPS,differentialGPS-DGPS)就是首先利用已知精確三維坐標的差分GPS基準台,求得偽距修正量或位置修正量,再將這個修正量實時或事後傳送給用戶(GPS導航儀),對用戶的測量數據進行修正,以提高GPS定位精度。相關條目
位置差分原理這是一種最簡單的差分方法,任何一種GPS接收機均可改裝和組成這種差分系統。安裝在基準站上的GPS接收機觀測4顆衛星後便可進行三維定位,解算出基準站的坐標。由於存在著軌道誤差、時鐘誤差、SA影響、大氣影響、多徑效應以及其他誤差,解算出的坐標與基準站的已知坐標是不一樣的,存在誤差。基準站利用數據鏈將此改正數傳送出去,由用戶站接收,並且對其解算的用戶站坐標進行改正。
綜述
根據差分GPS基準站傳送的信息方式可將差分GPS定位分為三類,即:位置差分、偽距差分和相位差分。差分GPS(DGPS)是在正常的GPS外附加(差分)修正信號,此改正信號改善了GPS的精度。這三類差分方式的工作原理是相同的,即都是由基準站傳送改正數,由用戶站接收並對其測量結果進行改正,以獲得精確的定位結果。所不同的是,傳送改正數的具體內容不一樣,其差分定位精度也不同。
位置差分原理
這是一種最簡單的差分方法,任何一種GPS接收機均可改裝和組成GPS差分定位原理
這種差分系統。安裝在基準站上的GPS接收機觀測4顆衛星後便可進行三維定位,解算出基準站的坐標。由於存在著軌道誤差、時鐘誤差、SA影響、大氣影響、多徑效應以及其他誤差,解算出的坐標與基準站的已知坐標是不一樣的,存在誤差。基準站利用數據鏈將此改正數傳送出去,由用戶站接收,並且對其解算的用戶站坐標進行改正。最後得到的改正後的用戶坐標已消去了基準站和用戶站的共同誤差,例如衛星軌道誤差、SA影響、大氣影響等,提高了定位精度。以上先決條件是基準站和用戶站觀測同一組衛星的情況。位置差分法適用於用戶與基準站間距離在100km以內的情況。
偽距差分原理
偽距差分是目前用途最廣的一種技術。幾乎所有的商用差分GPS接收機均採用這種技術。國際海事無線電委員會推薦的RTCMSC-104也採用了這種技術。在基準站上的接收機要求得它至可見衛星的距離,並將此計算出的距離與含有誤差的測量值加以比較。利用一個α-β濾波器將此差值濾波並求出其偏差。然後將所有衛星的測距誤差傳輸給用戶,用戶利用此測距誤差來改正測量的偽距。最後,用戶利用改正後的偽距來解出本身的位置,就可消去公共誤差,提高定位精度。與位置差分相似,偽距差分能將兩站公共誤差抵消,但隨著用戶到基準站距離的增加又出現了系統誤差,這種誤差用任何差分法都是不能消除的。用戶和基準站之間的距離對精度有決定性影響。