全球定位系统定位原理是什么全球定位系统应用领域介绍【详解】( 三 )


(2)差分法:GPS定位是利用一组卫星的伪距、星历、卫星发射时间等观测量来实现的,同时还必须知道用户钟差 。因此,要获得地面点的三维坐标,必须对4颗卫星进行测量 。在这一定位过程中,存在着三部分误差 。一部分是对每一个用户接收机所公有的,例如,卫星钟误差、星历误差、电离层误差、对流层误差等;第二部分为不能由用户测量或由校正模型来计算的传播延迟误差;第三部分为各用户接收机所固有的误差,例如内部噪声、通道延迟、多径效应等 。利用差分技术,第一部分误差完全可以消除,第二部分误差大部分可以消除,其主要取决于基准接收机和用户接收机的距离,第三部分误差则无法消除 。差分工作时需要一部位于已知精确位置的差分基准接收机,它对由GPS导出的解(位置或距离数据)与基准台(接收机)已知位置或距离数据比较,然后将修正项发给用户,以便修正用户本身的解 。DGPS可消去公共性误差(卫星误差、大气层效应误差) 。由于SA对测量的影响像一种慢变化的偏差,在近距离内相同,故差分校正也可将其消去 。工作时,在一个地区(可达几百公里范围)设置一台差分基准台即可 。利用C/A码可获得米级的定时定位精度,而利用载波相位数据可达毫米级 。
(3)双频法:在GPS观测量中包含了卫星和接收机的钟差、大气传播延迟、多路径效应等误差,在定位计算时还要受到卫星广播星历误差的影响,在进行相对定位时大部分公共误差被抵消或削弱,因此定位精度将大大提高,双频接收机可以根据两个频率的观测量抵消大气中电离层误差的主要部分,在精度要求高,接收机间距离较远时(大气有明显差别),应选用双频接收机 。
(4)其它:其他提高精度技术:
有联测定位技术;伪卫星技术;无码GPS技术;GPS测角技术;精密星历使用技术;反SA技术;GPS/GLONASS组合接收技术;GPS组合导航技术等 。
4.应用领域
GPS的应用领域:
(1)民用领域
车辆自导航:车船管理调度-在出租车行业、长途运输业、租车服务业等将能够对车辆进行跟踪、调度管理 。在拥挤的停车场、火车调度场能够准确地确定车辆的位置,有效地调动车辆 。
邮递服务:对重要的货物、包裹与信函等进行跟踪、引导与保护 。对货场物品入库与出库的调度能有效地确定货物的存放地点,提高出货效率,增加管理手段、避免积压 。
民航运输:使飞机着陆时驾驶员通过仪表操作对准跑道 。
渔业生产:GPS能满足渔猎对定位的要求 。同时能为捕鱼船队在法律上避免发生捕鱼边界的纠纷,提高在经济专属区的作业效率 。
公路水路维护:能准确地引导维护人员调查需维护的交通设施 。
火警、警察、救护的应急调遣:提高紧急事件处理部门对火灾现场、犯罪现场、交通事故现场、交通堵塞等紧急事件的响应效率 。
E-911:美国通讯委员会(FCC)要求将所有的移动电话安装无线电定位装置,以便用户在通过移动电话向911请求帮助时可找到用户位置,实现快速援助 。GPS将是满足FCC要求的一种精确、成本低廉的方式 。
搜索与求援:将更加有效地对在人迹罕至、条件恶劣的航海、登山探险、滑雪、沙漠作业中失踪的人员进行求援搜索 。
道路支持:车在路上坏了时,将提高救援车辆找到你的效率 。
突发事件临战状态准备:如在洪水发生时,需要快速地为救灾工作做好准备,如绘制洪水边界图、排洪国界图、排洪通道、防洪大堤的调查 。
可随时查找运输车辆的当前位置,可获得车辆的定位数据和状态信息 。实施跟踪一个或多个指定的运输车辆,使它们落在电子地图的窗口内 。可设定跟踪优先级和时间间隔对目标进行跟踪 。对车辆跟踪形成直观的运行轨迹 。