p(t=[X(t)Y(t)z(t为卫星s在协议地球坐标系中 的瞬时空间直角坐标向量 p=X;Y1Z为观测站T在协议地球坐标系中的空 间直角坐标向量。 为了确定观测站坐标和接收机钟差,至少需要4个伪 距观测量。假设任一历元t由观测站T同步观测4颗卫 星分别为=1,2,34,则有4个伪距观测方程 (o=p(1-p l+cd F2()=p2()-p|+ci(1) ()=|p(0)-p1|+cb,(m) r()=p(1)-p,+c(t) 卫星定位技术与方法 200548(1 若取观测站坐标的初始(近似)向量为X0=(X Y0Z0),改正数向量为8X=(6X8Y8Z)T,则线 性化取至一次微小项后得 (t 2(0)_Pa()_e()m2():()-1 2(D)pa(D)r()m(n)m()-1 r(D)[a(o)[(t)m()n()-10 或写为 a,(t)b1+l()=0 式中b2=c1(1) L(t L4 ()=(1)-pa() 電少卫星定位技术与方法 200548(12
6 卫星定位技术与方法 2005-4-8 11 ρj (t)=[Xj (t) Yj (t) Zj (t)]T为卫星sj 在协议地球坐标系中 的瞬时空间直角坐标向量 ρi =[Xi Yi Zi ]T为观测站Ti 在协议地球坐标系中的空 间直角坐标向量。 为了确定观测站坐标和接收机钟差，至少需要4个伪 距观测量。假设任一历元t由观测站Ti 同步观测4颗卫 星分别为j=1,2,3,4，则有4个伪距观测方程 ( ) | ( ) | ( ) ~ ( ) | ( ) | ( ) ~ ( ) | ( ) | ( ) ~ ( ) | ( ) | ( ) ~ 4 4 3 3 2 2 1 1 r t t c t t r t t c t t r t t c t t r t t c t t i i i i i i i i i i i i δ δ δ δ = − + = − + = − + = − + ρ ρ ρ ρ ρ ρ ρ ρ 卫星定位技术与方法 2005-4-8 12 若取观测站坐标的初始（近似）向量为Xi0=(X0 Y0 Z0)T，改正数向量为δXi =(δX δY δZ)i T，则线 性化取至一次微小项后得 或写为 式中 ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎣ ⎡ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎣ ⎡ − − − − − ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎣ ⎡ = ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎣ ⎡ i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i Z Y X l t m t n t l t m t n t l t m t n t l t m t n t t t t t r t r t r t r t δρ δ δ δ ρ ρ ρ ρ ( ) ( ) ( ) 1 ( ) ( ) ( ) 1 ( ) ( ) ( ) 1 ( ) ( ) ( ) 1 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ~ ( ) ~ ( ) ~ ( ) ~ 4 4 4 3 3 3 2 2 2 1 1 1 4 0 3 0 2 0 1 0 4 3 2 1 (t) + (t) = 0 i i i a δZ l [ ] ( ) ( ) ~ ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 0 1 2 3 4 L t r t t t L t L t L t L t c t t j i j i j i T i i i i i i i ρ δρ δ = − = = l
其中 p(1)={[X(1)-Xa2+[y()-y+[z(t)-z032 由此可得 i1=-a(1)-1,(t) 上式的求解一般采用迭代法,根据所取观测站坐 标的初始值,在一次求解后,利用所求坐标的改 正数,更新观测站坐标初始值,重新迭代,通常 迭代2-3次即可获得满意结果。 当仅观测4颗卫星时,无多余观测量,解算是唯 的。如果同步观测的卫星数n大于4颗时,则需利 用最小二乘法平差求解。 卫星定位技术与方法 200548(13 误差方程组的形式为V(1)=a()D2+1(r) v()=v()v2(0)…2() 根据最小二乘法平差求解 8z, =-a ( )a, ( a (loI 解的精度为 m =0 m2为解的中误差,σ为伪距测量中误差,Q1为权系数阵 Q2主对角线的相应元素。 Q=a (a,(F 在GPS中,同时出现在地平线以上的可见卫星数不会多于 12个。测码伪距绝对定位模型广泛用于船只、飞机、车 辆等运动目标的导航、监督和管理。 每卫星定位技术与方法 20054-8
7 卫星定位技术与方法 2005-4-8 13 其中 由此可得 上式的求解一般采用迭代法，根据所取观测站坐 标的初始值，在一次求解后，利用所求坐标的改 正数，更新观测站坐标初始值，重新迭代，通常 迭代2-3次即可获得满意结果。 当仅观测4颗卫星时，无多余观测量，解算是唯一 的。如果同步观测的卫星数nj 大于4颗时，则需利 用最小二乘法平差求解。 2 1 2 0 2 0 2 0 0 ( ) {[ ( ) ] [ ( ) ] [ ( ) ] } i j i j i j j ρi t = X t − X + Y t −Y + Z t − Z ( ) ( ) 1 t t i i i Z a l − δ = − 卫星定位技术与方法 2005-4-8 14 误差方程组的形式为 根据最小二乘法平差求解 解的精度为： mz为解的中误差，σ0为伪距测量中误差， Qii为权系数阵 Qz主对角线的相应元素。 在GPS中，同时出现在地平线以上的可见卫星数不会多于 12个。测码伪距绝对定位模型广泛用于船只、飞机、车 辆等运动目标的导航、监督和管理。 T i n i i i i t v t v t v t t t t ⎥⎦ ⎤ ⎢⎣ ⎡ = = + ( ) ( ) ( )...... ( ) ( ) ( ) ( ) 1 2 v v a δZ l [ ][ ] ( ) ( ) ( ) ( ) 1 t t t t i T i i T i i Z a a a l − δ = − z ii m q = σ 0 [ ] 1 ( ) ( ) − = a t a t i T Qz i
测相伪距动态绝对定位法 在协议地球坐标系中,测相伪距的观测方程为为 Ag(1)=(D)-[()m()n()a +8()-a)+[△20)+ar-a(4) 如果设R(1)=1q2(1)-△()-△7() 并考虑卫星钟差可利用导航电文中给出的参数加以修正, 则观测方程可改写成 R(1)=p(t)-[(t)m(t)n1()ox;+(t)-N 其中 c(1)=c() N=AN(to) 卫星定位技术与方法 200548(1 于历元t,由观测站T至卫星s的距离误差方程可写为 dX v()=[()m(t)n!(t)-1 |+M+L( ( 其中 L(1)=R(1)-p0(1) 与测码伪距的误差方程相比,测相伪距误差方程仅增加 了一个新的未知数N,其余的待定参数和系数均相同 如果在起始历元t卫星s被锁定(跟踪)后,观测期间没 有发生失锁现象,则整周待定参数N只是与该起始历元 t有关的常数 卫星定位技术与方法 200548(1
8 卫星定位技术与方法 2005-4-8 15 测相伪距动态绝对定位法 在协议地球坐标系中，测相伪距的观测方程为为： 如果设 并考虑卫星钟差可利用导航电文中给出的参数加以修正， 则观测方程可改写成 其中 ( ) ( ) ( ) ( ) ~ R t t I t T t j p i j i j i j i = λϕ − ∆ − ∆ j i i i j i j i j i j i j Ri (t) = (t) −[l (t) m (t) n (t)] + (t) − N ~ ρ 0 δX δρ ( ) ( ) ( ) 0 N N t t c t t j i j i i i λ δρ δ = = 卫星定位技术与方法 2005-4-8 16 ( ) ( ) ( ) [ ( ) ( ) ( ) 1] N L t t Z Y X v t l t m t n t j i j i i i i i j i j i j i j i + + ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎣ ⎡ = − δρ δ δ δ ( ) ( ) ~ ( ) 0 L t R t t j i j i j i = − ρ 于历元t，由观测站Ti 至卫星sj 的距离误差方程可写为： 其中 与测码伪距的误差方程相比，测相伪距误差方程仅增加 了一个新的未知数Ni j ，其余的待定参数和系数均相同。 如果在起始历元t0卫星sj 被锁定（跟踪）后，观测期间没 有发生失锁现象，则整周待定参数Ni j 只是与该起始历元 t0有关的常数