卫星导航系统-第9讲-卫星导航基本方法-2
测相伪距
通过载波(是一种高频的正弦波)相位测量实现定位的方法:
假设在ta时刻到达了A点,它的相位是fai_a;接着传播,它在tb时刻到达了B点,相位是fai_b;
从A点到B点能不能够知道它的相位差是个什么关系,或者到达fai_b点的相位是什么;
那么相位二者的关系如下
频率也可以理解为相位的变化率,频率越大,相位变化越快
fai_b=fai_a + 频率*(tb - ta);
如果通过某种方法把fai_a以及fai_b测出来,在信号频率f已知的情况下,就可以知道时间差了;
那么AB的距离如下:
结论:载波相位的变化同样包含距离变化。
说明了相位的变化里面也包含有距离信息;进一步得到下面公式;
测相伪距
那么类似的假设A点为卫星,B点为接收机可以使用类似的方法来算出二者的距离;
接收机收到的相位为fai_b,卫星发射的相位为fai_a;
如果相位差不足一个周期,通过移相的方式,可以通过取相关来得到相位差;
是否还有整周数?
delta_fai_k_j是接收机收到的载波相位减去卫星发送时的初始相位。
多普勒频移
伪距法定位
伪距
伪随机码测量得到的伪距中包含接收机时钟误差、大气延时以及卫星星历模型误差等。
R代表的是接收机与卫星的真实距离; 上面的文字上下移位了;
卫星钟差可以通过导航电文来得到,电离层以及对流层延迟可以通过模型来获得;
伪距与真实距离的关系
伪距法定位解算过程
dtao_k代表的钟差;
伪距法定位精度
公式中V描述的是距离的测量噪声;
A描述的是卫星的几何位置;
H=(ATA)-1
卫星距离较近获得的精度因子比较差
伪距法定位精度:伪距的观测噪声,卫星的几何分布!