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1、1,GNSS测量定位技术,理论知识第十一讲 卫星定位方式分类,主讲：郭玉珍,2,授课内容,一、静态定位与动态定位二、单点定位和相对定位三、主动式测距和被动式测距四、用GPS定位的基本方法,3,GPS的定位实质： 把卫星视为“动态”的控制点，在已知 其瞬时坐标的条件下，进行空间距离 后方交会，确定用户接收机天线所处 的位置。,4,定位方式：按接收机天线所处的状态不同 （1）静态定位 （2）动态定位按参考点位置的不同 （1）单点定位 （2）相对定位。,5,一、静态定位与动态定位,静态定位,GPS接收机在进行定位时，待定点 的位置相对其周围的点位没有发生 变化，其天线位置处于固定不动的 静止状态。,
2、6,在定位过程中，接收机位于运动着的载体，天线也处于运动状态的定位。,动态定位,按照接收机载体的运动速度（1）低动态（几十米/秒）（2）中等动态（几百米/秒）（3）高动态（几千米/秒）,7,静态定位与动态定位的不同点,静态定位,可靠性强，定位精度高，在大地测量、工程测量中得到了广泛的应用，是精密定位中的基本模式。,动态定位,可测定一个动点的实时位置、运动载体的状态参数。如速度、时间和方位等。,8,二、单点定位与相对定位,在一个测站上同步观测4个伪距观测值，求解出4个未知参数（3个点位坐标分量和1个钟差系数）。,单点定位,9,采用两台以上的接收机同步观测相同的GPS卫星，以确定接收机天线间的相互
3、位置关系的一种方法。,二、单点定位与相对定位,相对定位（差分定位）,优点：获得较高的精度,缺点：增加了外业组织和实施难度,10,三、主动式测距与被动式测距,主动式测距（双程测距）,用电磁波测距仪发射测距信号，通过反射器反射回来，再由测距仪接收。根据测距信号的传播时间求解距离 。,11,只要求仪器钟自身能在信号往、返时间段中保持稳定，不影响测距精度。,三、主动式测距与被动式测距,主动式测距的优点,主动式测距的缺点,用户须发射信号，因而难以隐蔽自己。对军事用户十分不利。,12,三、主动式测距与被动式测距,被动式测距（单程测距）,发射站在规定时刻内准确发出信号，用户根据自己的时钟记录信号到达时间，根
4、据时差t 求解距离。,13,三、主动式测距与被动式测距,用户无需发射信号，便于隐蔽自己；所需装置也较简单，仅接收设备即可。,被动式测距的优点,被动式测距的缺点,接收机钟和各卫星钟不能与GPS时间系统保持绝对同步，由此所引起的钟差对测距带来了影响。,14,四、GPS定位的基本方法,（一） 卫星射电干涉测量（二） 多普勒定位法（三） 伪距定位法（四） 载波相位测量,15,（一）卫星射电干涉测量,利用GPS卫星射电信号具有白噪声的特性，由两个测站同时观测一颗GPS卫星，通过测量这颗卫星的射电信号到达两个测站的时间差，可以求得站间距离。,16,（二）多普勒定位法,根据多普勒效应原理，利用GPS卫星较高的发射频率，由积分多普勒记数得出伪距差。,17,（三）伪距定位法,在某一瞬间利用GPS接收机同时测定至少四颗卫星的伪距，根据已知的卫星位置和伪距观测值，采用距离交会法求出接收机的三维坐标和时钟改正数。,基本原理,18,伪距定位法的优点,一次位的精度并不高，但定位速度快， 经几小时的定位也可达米级。若再增加观测时间，精度还可以提高。,（三）伪距定位法,19,（四）载波相位测量,把载波作为量测信号，对载波进行相位测量可以达到很高的精度。通过测量载波的相位而求得接收机到GPS卫星的距离。,20,Thank you！,
