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1. 汽車GPS定位器觀測誤差
這類誤差除觀測的分辨誤差之外,還包括汽車GPS定位器天線相對測站點的安置誤差。根據經驗,一般認為觀測的分辨誤差約為信號波長的1%。觀測誤差屬于偶然性質的誤差,適當地增加觀測量,將會明顯地減弱其影響。
汽車GPS定位器的天線相對觀測站中心的安置誤差主要包括天線的置平與對中誤差和量取天線相位中心高度(天線高)的誤差。例如,當天線高度為1.6m時,如果天線置平誤差為0.1°,則由此引起光學對中器的對中誤差約為3mm。因此,若是在精密定位工作中,必須仔細操作,以盡量減小這種誤差的影響。
2. 汽車GPS定位器鐘差
汽車GPS定位器一般設有高精度的石英鐘,其日頻率穩定度約為10-11。如果汽車GPS定位器鐘與衛星鐘之間的同步差為1微秒,則由此引起的等效距離誤差約為300m。
處理汽車GPS定位器鐘差比較有效的方法,是在每個觀測站上引入一個鐘差未知參數,在數據處理中與觀測站的位置參數一并求解。這時,假設在每一觀測瞬間鐘差都是獨立的,則處理較為簡單。因此,這一方法廣泛地應用于實時動態絕對定位。在靜態絕對定位中也可像衛星鐘那樣,將汽車GPS定位器鐘差表示為多項式的形式,并在觀測量的平差計算中求解多項式的系數。不過,這將涉及在構成鐘差模型時,對鐘差特性所做假設的正確性。
定位精度要求較高時,可以采用高精度的外接頻標(即時間標準),如銣原子鐘或銫原子鐘,以提高汽車GPS定位器時間標準的精度。在精密相對定位中,還可以利用觀測值求差的方法來有效地減弱汽車GPS定位器鐘差的影響。
3. 汽車GPS定位器天線相位中心偏差
在GNSS定位中,無論是測碼偽距或測相偽距,觀測值都是以汽車GPS定位器天線的相位中心位置為準的,而天線的相位中心與其幾何中心在理論上應保持一致?墒牵瑢嶋H上天線的相位中心位置隨著信號輸入的強度和方向不同而有所變化,即觀測時相位中心的瞬時位置(一般稱視相位中心)與理論上的相位中心位置將有所不同。天線相位中心的偏差對相對定位結果的影響,根據天線性能的好壞,可達數毫米至數厘米。因此,對于精密相對定位來說,這種影響也是不容忽視的。而如何減小相位中心的偏移,是天線設計中的一個迫切問題。
在實際工作中,如果使用同一類型的天線,在相距不遠的兩個或多個觀測站上同步觀測了同一組衛星,便可以通過觀測值的求差來削弱相位中心偏移的影響。不過,這時各觀測站的天線均應按天線附有的方位標進行定向,使之根據羅盤指向磁北極。根據不同的精度要求,定向偏差應保持在3°~5°以內。
4.周跳及整周模糊度
載波相位觀測值精度較偽距觀測值要高,但是存在整周模糊度的問題。另外,信號的遮擋或外界信號等的影響會造成相位跟蹤時出現周跳,連續長時間的周跳會導致信號失鎖。載波相位觀測會受到整周模糊度和周跳的影響,在精密定位的數據處理中是一個非常關鍵的問題。
汽車gps定位器定位誤差產生的原因一般為以上提到的4點。