GPS原及其应用(九)GPS原理及其应用第四章 距离测量与GPS定位§4.3 观测值的线性组合GPS原理及其应用§4.3 观测值的线性组合• 同类型同频率观测值的线性组合 • 同类型不同频率观测值的线性组合 • 不同类型观测值的线性组合GPS原理及其应用同类型同频率相位观测值的线性组合 ——差分观测值• 按差分方式可分为: – 站间差分 – 星间差分 – 历元间差分• 按差分次数可分为： – 一次差 – 二次差 – 三次差距离测量与GPS定位 > 观测值的线性组合 > 同类型同频率相位观测值的线性组合GPS原理及其应用概述• 差分观测值的定义 – 将相同频率的GPS载波相位观测值依据某种方式求差 所获得的新的组合观测值（虚拟观测值） • 差分观测值的特点 – 可以消去某些不重要的参数，或将某些对确定待定参 数有较大负面影响的因素消去或消弱其影响 • 求差方式 – 站间求差 – 卫星间求差 – 历元间求差距离测量与GPS定位 > 观测值的线性组合 > 同类型同频率相位观测值的线性组合GPS原理及其应用与接收 机无关与卫星 无关空间相关 性强 空间相关 性强不随时间 变化原始载波相位观测值距离测量与GPS定位 > 观测值的线性组合 > 同类型同频率相位观测值的线性组合GPS原理及其应用站间求差（站间差分）• 求差方式 – 同步观测值在接收机间求差 • 数学形式• 特点 – 消除了卫星钟差影响 – 削弱了电离层折射影响 – 削弱了对流层折射影响 – 削弱了卫星轨道误差的影响距离测量与GPS定位 > 观测值的线性组合 > 同类型同频率相位观测值的线性组合GPS原理及其应用星间求差（星间差分）• 求差方式 – 同步观测值在卫星间求差 • 数学形式• 特点 – 消除了接收机钟差的影响距离测量与GPS定位 > 观测值的线性组合 > 同类型同频率相位观测值的线性组合GPS原理及其应用历元间求差（历元间差分）• 差分方式 – 观测值在间历元求差 • 数学形式• 特点 – 消去了整周未知数参数距离测量与GPS定位 > 观测值的线性组合 > 同类型同频率相位观测值的线性组合GPS原理及其应用单差、双差和三差• 单差：站间一次差分 • 双差：站间、星间各求一次差（共两次差 ） • 三差：站间、星间和历元间各求一次差（ 三次差）单差双差三差距离测量与GPS定位 > 观测值的线性组合 > 同类型同频率相位观测值的线性组合GPS原理及其应用采用差分观测值的缺陷（求差法的缺 陷） • 数据利用率低 – 只有同步数据才能进行差分 • 引入基线矢量替代了位置矢量 • 差分观测值间具有了相关性，使处理问题 复杂化 – 参数估计时，观测值的权阵 • 某些参数无法求出 – 某些信息在差分观测值中被消除距离测量与GPS定位 > 观测值的线性组合 > 同类型同频率相位观测值的线性组合GPS原理及其应用同类型不同频率观测值的线性组合• L1的特性L2的特性距离测量与GPS定位 > 观测值的线性组合 > 同类型不同频率相位观测值的线性组合GPS原理及其应用不同频率的载波(L1,L2)相位观测值• 两个不同频率的载波(L1,L2)相位观测值间 线性组合的一般形式n,m距离测量与GPS定位 > 观测值的线性组合 > 同类型不同频率相位观测值的线性组合GPS原理及其应用n,m的特性距离测量与GPS定位 > 观测值的线性组合 > 同类型不同频率相位观测值的线性组合GPS原理及其应用常见的线性组合——宽巷组合相位观测值• 宽巷组合（wide-lane）(n=1, m=-1) *利于求解模糊度,测量噪声大.距离测量与GPS定位 > 观测值的线性组合 > 同类型不同频率相位观测值的线性组合GPS原理及其应用常见的线性组合——无电离层折射的相位观测 值 • 无电离层折射的组合（iono-free）距离测量与GPS定位 > 观测值的线性组合 > 同类型不同频率相位观测值的线性组合GPS原理及其应用不同类型观测值的线性组合n不同类型双频观测值间的线性组合 n不同类型单频观测值间的线性组合距离测量与GPS定位 > 观测值的线性组合 > 不同类型观测值的线性组合GPS原理及其应用1. 不同类型双频观测值间的线性组合距离测量与GPS定位 > 观测值的线性组合 > 不同类型观测值的线性组合GPS原理及其应用1. 不同类型双频观测值间的线性组合距离测量与GPS定位 > 观测值的线性组合 > 不同类型观测值的线性组合GPS原理及其应用1. 不同类型双频观测值间的线性组合距离测量与GPS定位 > 观测值的线性组合 > 不同类型观测值的线性组合GPS原理及其应用1. 不同类型双频观测值间的线性组合距离测量与GPS定位 > 观测值的线性组合 > 不同类型观测值的线性组合GPS原理及其应用2. 不同类型单频观测值间的线性组合距离测量与GPS定位 > 观测值的线性组合 > 不同类型观测值的线性组合。