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1、细心整理 动态确定定位原理GPS确定定位又叫单点定位，即以GPS卫星和用户接收机之间的距离观测值为根底，并依据卫星星历确定的卫星瞬时坐标，干脆确定用户接收机天线在WGS-84坐标系中相对于坐标原点地球质心的确定位置。依据用户接收机天线所处的状态不同，确定定位又可分为动态确定定位和静态确定定位。因为受到卫星轨道误差、钟差以及信号传播误差等因素的影响，静态确定定位的精度约为米级，而动态确定定位的精度约为1040m。因此静态确定定位主要用于大地测量，而动态确定定位只能用于一般性的导航定位中。将GPS用户接收机安装在载体上，并处于动态状况下，确定载体的瞬时确定位置的定位方法，称为动态确定定位。一般，动
2、态确定定位只能获得很少或者没有多余观测量的实时解，因而定位精度不是很高，主要被广泛应用于飞机、船舶、陆地车辆等运动载体的导航。另外在航空物探和卫星遥感领域也有着广袤的应用前景。定位解算中，依据接受的距离观测原理的不同，可以分为测码伪距动态确定定位和测相伪距动态确定定位。一、测码伪距动态确定定位 测码伪距观测方程 1为了推导便利，取： 2 那么测码伪距观测方程可写为 3式中的电离层和对流层延迟改正数可从卫星放射的导航电文中获得，而卫星在地球协议坐标系中的坐标也可从卫星星历中得到。明显，式中在某个历元只有测站在协议地球坐标系中的坐标向量和接收机钟的钟差这4个未知参数，正是我们须要求解的。为此，至少
3、须要建立4个类似的方程。所以，用户至少须要同步观测4颗卫星以便获得4个以上测码伪距观测方程。在动态确定定位的状况下，由于测站是运动的，所以获得的伪距观测量很少。但为了获得实时定位结果，必需至少同步观测4颗卫星。假设GPS接收机在测站于某一历元同步观测j颗卫星，那么由3式可得： 4其误差方程为： 5当同时跟踪卫星数刚好为4颗即时，无多余观测量，此时上式中 6干脆解此方程组得唯必需位解： 7很明显，当同时观测卫星数多于4颗时，那么观测量的个数超过待求参数的个数，此时要利用最小二乘法平差求解误差方程5，得： 8解的精度为： 9式中 为解的中误差；为伪距测量中误差；为权系数阵主对角线的相应元素，。上述
4、测码伪距确定定位模型7、8，已被广泛应用于实时动态单点定位。因为通过卫星星历中获得的卫星瞬时坐标是WGS-84坐标，因此解求得到的接收机位置坐标也是WGS-84坐标系中的坐标。实际应用中，有时给定的近似坐标偏差较大，而且线性化过程中略去二次及二次以上项对平差结果也有影响，在解算过程中往往一次平差不能到达志向的解算结果，因此时时接受迭代法。顺便要指出，这里在解算载体位置时，不是干脆求出它的三维坐标，而是求各个坐标重量的修正重量，也就是给定用户的三维坐标初始值，而求解三维坐标的改正数。在解算运动载体的实时点位时，前一个点的点位坐标可作为后续点位的初始坐标值。二、测相伪距动态确定定位载波相位方程或测
5、相伪距方程的线性化形式： 10令 11代入10式，那么测相伪距观测方程可写为 12由于测相伪距法中引入了另外的未知参数整周未知数，因此，假设和测码伪距法一样，观测4颗卫星无法解算出测站的三维坐标。假设GPS接收机在测站于某一历元同步观测n颗以上卫星，那么由5-28式可得误差方程组为 13可见，误差方程中的未知参数有：三个测站点坐标，一个接收机钟差，n个整周未知数。这样误差方程中总未知参数为4+n个，而观测方程的总数只有n个，如此那么不行能实时求解。假如在载体运动之前，GPS接收机在时刻锁定卫星后，先保持载体静止，求出整周模糊度，。据前述分析，只要在初始历元之后的后续时间里没有发生卫星失锁现象，
6、它们照旧是只及初始历元有关的常数，在载体运动过程中当成常数来处理。 那么13式可写为 14 这样，就及5式在形式上完全相同。此时，同步观测4颗以上卫星，就可得到8是完全一样的实时解，只是解方程过程中接受的是测相伪距观测值，因此定位解的精度较之测码伪距法要高。值得留意的是，接受测相伪距动态确定定位时，载体上的GPS接收机在运动之前必需初始化，而且运动过程中不能发生信号失锁，否那么就无法实现实时定位。然而载体在运动过程中，要始终保持对所观测卫星的连续跟踪，目前在技术上尚有必需困难，一旦发生周跳，那么须在动态条件下重新初始化。因此，在实时动态确定定位中，找寻快速确定动态整周模糊度的方法是特殊关键的问题。
