邵曼
摘 要:文章主要論述的是有關(guān)衛(wèi)星天線相位中心偏移對GPS精密單點定位精度的影響的問題,首先,文章針對GPS衛(wèi)星天線相位中心偏移的改正模型的建立提出了相應(yīng)的意見,繼而在此基礎(chǔ)上得出了相應(yīng)的結(jié)果,并對結(jié)果進行了分析,希望通過文章的論述,能夠為我國衛(wèi)星天線使用的可靠性的提高提供基礎(chǔ)性的保證,同時也為我國相應(yīng)領(lǐng)域技術(shù)水平的提升打下基礎(chǔ),這一問題必須得到有關(guān)部門及人員的足夠重視,這是解決這一問題的關(guān)鍵。
關(guān)鍵詞:衛(wèi)星天線;相位;中心偏移;GPS精密單點定位;精度
1 GPS衛(wèi)星天線相位中心偏移的改正模型
對于GPS衛(wèi)星天香相位中心偏移的改正模型的建立非常重要,通常情況下,在GPS定位測量的過程中,其所觀測到的偽距以及載波相位值都是在接收機相位中心到衛(wèi)星天線相位中心之間的距離。同時,在GPS數(shù)據(jù)的處理過程中,想要對衛(wèi)星的坐標(biāo)進行計算,就必須要以衛(wèi)星質(zhì)心為中心,這樣才能最大程度的保證其定位的準(zhǔn)確性。在星固系中,BlockⅡA衛(wèi)星天線相位中心相對于衛(wèi)星質(zhì)心之間是存在偏差的,偏差通常會采用IGS數(shù)據(jù)分析中心相互協(xié)調(diào)的的一個協(xié)議值。
下表為星固系中衛(wèi)星天線相位協(xié)議偏差值:
下圖為BlockⅡA衛(wèi)星天線相位中心偏移圖如下:
通過對GPS衛(wèi)星天線相位中心偏移改化的原理的了解可以看出,利用Xsa以及Xsun分別去代表GPS衛(wèi)星與太陽在地心地固坐標(biāo)系系下的坐標(biāo),同時在利用星歷以及單位矢量等,便能夠有效的計算出相應(yīng)的結(jié)果。
2 結(jié)果與分析
在上述過程完成之后,為了更好的研究出BlockⅡA衛(wèi)星天線相位中心偏移改正對GPS精密單點定位精度的影響,可以應(yīng)用的實驗主要有兩套,其中一套是要考慮BlockⅡA衛(wèi)星天線相位中心偏移的改正,具體方案如下:
另一套方案是不考慮BlockⅡA衛(wèi)星天線相位中心偏移的改正,其具體情況如下所示:
在具體的對結(jié)果進行分析的過程中,需要以兩種方案的結(jié)合為基礎(chǔ),要將兩者放在一起進行比較,這樣才能得出最后的結(jié)果。具體結(jié)果如下表所示:
根據(jù)對方案一與方案二之間的對比可以發(fā)現(xiàn),BlockⅡA衛(wèi)星天線相位中心偏移在平面方向上的時候,對于GPS精密單點定位的精度是存在影響的,這一影響主要集中在1cm左右,而在大地高的方向上,BlockⅡA衛(wèi)星天線相位中心偏移對于GPS精密單點定位也是存在影響的,但其影響非常小,因此可以忽略不計。
兩種方案之間的誤差如下圖所示:
通過上述表格可以發(fā)現(xiàn),兩種方案之間的誤差是確實存在的,但并不具備明顯的規(guī)律,同時兩者之間的誤差也僅僅局限于毫米級別的范圍內(nèi),因此在具體對兩種方案進行應(yīng)用的過程中,可以應(yīng)用任何一種,均能夠達到較為良好的效果。
3 結(jié)束語
通過上文的分析可以看出,對于GPS衛(wèi)星天線相位中心偏移改正模型的建立十分重要,這是對衛(wèi)星天線相位中心偏移度GPS精密單點定位精度的影響這一問題進行研究的基礎(chǔ),在研究過程中,得出結(jié)果之后還需要對結(jié)果進行驗證,驗證過程十分重要,必須要得到有關(guān)人員足夠的重視,除此之外,還要通過兩種不同的的方案去對結(jié)果進行驗證,這樣才能最大程度的保證結(jié)果的準(zhǔn)確性,同時也只有這樣,才能使我國相應(yīng)領(lǐng)域的發(fā)展能夠獲得更大的技術(shù)以及理論方面的支撐。
參考文獻
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(作者單位:國家新聞出版廣電總局594臺)