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GPS接收机天线相位中心偏移国内外研究现状

时间:2019-09-08 20:11来源:毕业论文
目前,国内外有很多研究者涉及这一方面的研究。但相对而言,国外研究的较早,国内研究的较晚,并且国内很多研究方法都是基于国外的检测方法 ,由于人们对定位精度的要求日益变

目前,国内外有很多研究者涉及这一方面的研究。但相对而言,国外研究的较早,国内研究的较晚,并且国内很多研究方法都是基于国外的检测方法 ,由于人们对定位精度的要求日益变高,GPS接收机天线相位中心偏移的研究也随之越来深入 。现在国外主要检测方法有:微波暗室检测法、野外检测法、机器人自动检测法。40554
微波暗室检测法顾名思义即将仪器安置在暗室内来接收微波信号,从而验证GPS的天线相位中心是否偏移。此法由于不受外界环境的影响,因此检测精度很高,但它所使用的仪器成本太高,并且需要很多时间来检测。综合多方面的考虑,开始转向野外检测,即在野外的两测站点上各安置一台GPS接收机,选择其中一个作为参考天线,另一个作为待定天线。通过观测数据的解算结果,据此分析GPS天线相位中心的偏移,此方法又被称之为相对测定法。美国研究者对两者的检测方法进行了对比性实验,通过实验观测的结果【17】表明:在野外进行检测时会引入多路径效应,其会影响着GPS天线相位中心的偏移。自此新的测定的方法也随之产生—机器人自动检测法,此方法可以每时每刻检测天线相位中心的偏移量的大小。论文网
     GPS天线相位中心偏移主要有两个方面[18],第一个方面是PCO(Phase Center Offset)即指固定不动的GPS天线相位中心的偏移 ,第二个方面是PCV(Phase Center Variations)指的是卫星信号入射方位角与高度角对GPS天线相位中心偏移的影响 。由于GPS天线相位中心偏移的存在,如果要提高定位精度,当前主要的方法是:一、可以将PCO 改正到通过计算出来的GPS接收机位置的坐标定位系统上,二、是将PCV直接改正到伪距观测量上。
对于国外的研究,为了提高GPS定位的精度Gerald L. Mader 对GPS天线相位中心偏移进行了相关研究,通过观测获得的数据,经过深入分析他找到了能够减弱GPS天线相位中心偏移【18】方法,对于如何进行校正GPS天线相位中心偏移 PCO, John Svigelj 等研究者人也发表了在野外检测中的成果。Ralf  Schmid 等研究人员结合野外观测的GPS 定位数据对GPS接收机的绝对相位中心偏移进行了详细的研究,并给出了改正模型,做出了很大的贡献。
 对于国内的研究,起步较晚,但也有许多研究性成果,蔡宏翔、王昆杰在进行实验时,采用微波暗室检测法,在暗室中安置双频接收机进行观测,并发表了实验中该仪器相位中心的观测值。由于微波暗室检测法成本过高,操作复杂。国内很多研究者开始野外观测,即相对定位检测法进行GPS天线相位中心偏移的检测。王广运、晏磊、高伟等也进行了GPS 天线相位中心偏移对定位与高程等方面的研究【19】,并给出改正模型。
参考文献
【1】徐绍铨,张华海,杨志强,王泽民.GPS测量原理及应用(第三版).武汉:武汉大学出版社,2008.7
【2】张华海,王宝山,赵长胜,韩晓冬,郭岚,张恒璟,等.应用大地测量学(第三版).江苏:中国矿业大学出版社,2011.8
【3】刘基余.GPS卫星导航定位原理与方法【M】.北京:科学出版社,2003
【4】李毓麟.高精度静态GPS定位技术研究论文集.北京:测绘出版社, 1996
【5】陈逸群, 刘大杰.GPS接收机天线相位中心偏差的一种检定与计算方法.测绘通报, 2000(12)
【6】李晓波.GNSS天线相位中心改正模型的建立【85405】
【7】丁晓光,张勤,黄观文等. 2010. GPS天线相位模型变化对高精度GPS测量结算的影响研究[J],测绘科学,35(3):18-20.
【8】高玉平, 2001. GPS接收机天线相位中心偏差的检测[J].陕西天文台台刊, GPS接收机天线相位中心偏移国内外研究现状:http://www.751com.cn/yanjiu/lunwen_38951.html
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