GPS定位誤差及差分GPS認(rèn)知

GPS定位誤差及DGPS認(rèn)知GPS定位誤差及DGPS認(rèn)知【認(rèn)知目標(biāo)】了解產(chǎn)生GPS定位誤差的因素；了解DGPS工作原理與定位誤差。【能力目標(biāo)】能描述GPS的定位誤差及DGPS的定位誤差?！厩橐饽繕?biāo)】樹立團隊合作、較強的安全意識和高度的社會責(zé)任感，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)踏實的工作態(tài)度，樹立不斷學(xué)習(xí)進取的信念。描述GPS系統(tǒng)定位誤差描述DGPS工作原理21任務(wù)GPS工作原理認(rèn)知描述DGPS系統(tǒng)定位誤差1

GPS定位誤差GPS定位誤差及DGPS認(rèn)知

1.測偽距誤差

衛(wèi)星誤差

信號傳播誤差衛(wèi)星導(dǎo)航儀誤差導(dǎo)航儀噪聲：軟、硬件的噪聲量化誤差：量化范圍293m/10=29.3m

對流層折射誤差：傳播速度和路徑變化多徑效應(yīng)：一個以上路徑傳播合成信號導(dǎo)航儀通道間誤差：多通道硬件路徑不同星歷表誤差：測軌形成星歷表參數(shù)時衛(wèi)星鐘剩余誤差：經(jīng)過誤差校正后

群延遲誤差：衛(wèi)星設(shè)備和信號傳播延遲電離層折射誤差：傳播速度和路徑變化

GPS定位誤差GPS定位誤差及DGPS認(rèn)知

1.測偽距誤差￡￡￡￡￡mPmCAmmPmCA2.11.3

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4.0

4.04.6

：應(yīng)效徑多對流層誤差：電離層誤差：信號傳播誤差???????????????íì偽測距誤差???íì￡時：延群星鐘剩余誤差：差：誤表歷星差誤星衛(wèi)

7.2

mm1.3￡tyü￡￡：差誤化量：聲噪機本通道間偏差：差誤儀導(dǎo)衛(wèi)

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15.06.0

mPmCAmPmCA24.044.2￡￡?t?yümPmCA3.46.8

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GPS定位誤差GPS定位誤差及DGPS認(rèn)知

2.幾何誤差GPS定位的幾何誤差可用精度幾何因子GDOP來表示，GDOP越小，表明選用的衛(wèi)星的幾何圖形配置越理想，使位置和時間的偏差值也相應(yīng)減少，即定位精度越高。PDOP（positiondilutionofprecision）為三維定位精度幾何因子。HDOP（horizontalDOP）為二維定位精度幾何因子。TDOP（timeDOP）為時間精度幾何因子。VDOP（verticalDOP）為垂直精度幾何因子。

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2.幾何誤差偽測距誤差（δ）×PDOP=位置誤差偽測距誤差（δ）×TDOP=時鐘誤差偽測距誤差（δ）×VDOP=高程誤差偽測距誤差（δ）×HDOP=水平位置誤差船上HDOP=10時，定位值可用若P≤4.3mHDOP=1.5→6.5m誤差CA≤8.6mHDOP=1.5→12.9m誤差

GPS定位誤差GPS定位誤差及DGPS認(rèn)知

4.海圖標(biāo)繪誤差大地坐標(biāo)系不同，標(biāo)繪引入的誤差

3.測速誤差 水平0.03~0.13m/sGDOP同樣適用 垂直0.05~0.21m/s5.SA（選擇可用性政策）和AS（反電子欺騙技術(shù)）SA：用ε技術(shù)→軌道參數(shù)→慢變騙移 用δ技術(shù)→基準(zhǔn)頻率→高頻抖動AS：用P碼與機密W碼模2和形成更加保密的Y碼測距誤差2000年5月1日起，美國取消SA政策。

DGPS系統(tǒng)－－組成GPS定位誤差及DGPS認(rèn)知

DGPS系統(tǒng)－－分類GPS定位誤差及DGPS認(rèn)知偽距修正值及其變化率（雙向）位置修正值及其變化率（雙向）若干基準(zhǔn)站組成局域網(wǎng)基準(zhǔn)站網(wǎng)和主控臺（組合處理）1.偽距差分（米級）2.位置差分（米級）

3.相位平滑差分（亞米級）多普勒計數(shù)或載波相位輔助偽距測量4.載波相位差分（厘米級）基準(zhǔn)站載波相位和坐標(biāo)送用戶處理5.局域差分6.廣域和廣域增強差分

DGPS系統(tǒng)－－基準(zhǔn)站與數(shù)據(jù)鏈GPS定位誤差及DGPS認(rèn)知1.DGPS基準(zhǔn)站接收機、完善性監(jiān)視器、數(shù)據(jù)處理部分和發(fā)射機2.數(shù)據(jù)鏈★DGPS無線電信標(biāo)：最小移頻鍵控（MSK）調(diào)制在比信標(biāo)頻率高的副載頻★偽衛(wèi)星：固定基準(zhǔn)站，發(fā)射類GPS信號★載波頻率：無線電信標(biāo)頻率（RTCM104推薦）范圍：285kHz~325kHz；常用291.5kHz~318.5kHz★導(dǎo)航電文：差分校正相關(guān)信息格式：與GPS格式基本相同，區(qū)別子幀長度不固定

DGPS系統(tǒng)－－RTCM報文GPS定位誤差及DGPS認(rèn)知1——標(biāo)準(zhǔn)差分校正量3——基準(zhǔn)臺參數(shù)（位置：厘米級）5——GPS衛(wèi)星狀況7——航海無線電信標(biāo)歷書（位置、頻率、作用范圍等）9——部分衛(wèi)星差分校正量（偽距改正量等）16——特殊報文信息（向用戶提供90個字符關(guān)于系統(tǒng)狀態(tài)、氣象警告等）我國沿海DGPS基準(zhǔn)站信息格式：RTCMSC-104電文類型：1、3、5、7、9、16信息速率：200bit/s總功率：200W，其中DGPS為140W，

RBN為60W

DGPS系統(tǒng)－－定位精度GPS定位誤差及DGPS認(rèn)知1.DGPS只能消除和削弱基準(zhǔn)站和用戶GPS衛(wèi)星導(dǎo)航儀的公共測距誤差，包括：衛(wèi)星鐘剩余誤差、星歷表誤差、電離層和對流層折射誤差、SA與AS誤差2.對于非公共誤差：多徑效應(yīng)、導(dǎo)航儀噪聲、 量化誤差、通道間偏差，DGPS不能消除和削弱3.DGPS的差分效果隨著用戶與DGPS基準(zhǔn)站之間的距離增大而逐漸變差。在作用范圍內(nèi)，定點定位誤差≦5米

DGPS系統(tǒng)－－定位誤差GPS定位誤差及DGPS認(rèn)知￡￡￡￡￡mPmCAm

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：應(yīng)效徑多對流層誤差：電離層誤差：信號傳播誤差???????????????íìDGPS偽測距誤差???íì￡時：延群星鐘剩余誤差：差：誤表歷星差誤星衛(wèi)

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mm0.0￡tyü￡￡：差誤化量：聲噪機本通道間偏差：差誤儀導(dǎo)衛(wèi)

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GPS接收機操作GPS定位誤差及DGPS認(rèn)知

1.啟動方法

1）日常啟動：日常關(guān)機后的啟動。2）熱3）冷啟動：船位變化不大于100英里或3個月以內(nèi)（查閱說明書）進行過通電接收，導(dǎo)航儀已收集歷書進行的啟動。 加熱參考振蕩器后（最多20min）即可。啟動：①導(dǎo)航儀安裝后第一次啟動； ②所存歷書太陳舊或者所有數(shù)據(jù)被清除；③船位變化大于100英里或3個月以上 （查閱說明書）沒有通電接收進行的啟動。必須進行初始化輸入，最多30min；