卫星采样精度

问题描述

精选答案

本文章对题主提问的卫星采样的精度进行回答。

GPS、BDS绝对定位，GNSS组合绝对定位、DGPS差分定位和GDCORS定位模式采集的数据进行分析，得出这五种定位模式下的定位精度情况。实验数据说明，在实验区域内五种定位模式的精度均能达到设计要求，GDCORS精度達到1cm，差分定位优于绝对定位达到0.5m，使用多系统组合定位模式优于单系统定位；该区域BDS单点定位精度与GPS单点定位精度在平面方向一致。

关键词：GNSS 极限偏差 内符合精度

1.概述

GPS系统能够为航空、地面交通及航海提供导航，但是由于其受到来自卫星钟差、星历误差及多路径误差等影响，单点定位的精度难以满足导航和测量等方面的定位需求，因此为了消弱各项误差在定位中影响精确度得到提升，科学界发展了差分全球定位系统（DGPS）。

连续运行参考站跟踪网（以下简称CORS）的诞生，为多参考站网络差分数据计算提供了基础，形成了各种不同的网络RTK算法，极大的提高了差分解算的服务范围、精度和可靠性。利用多基站网络RTK技术建立的CORS系统已成为城市GPS应用的发展热点之一。

2.测试方法

本测试采用静态观测的方法采集各定位模式下的观测值，其中GPS绝对定位与BDS绝对定位是使用仪器直接接收GPS信号和BDS信号，从而获得坐标观测值；GNSS组合系统绝对定位，则是通过接收多源卫星信号（4星，GPS、Glonass、Galileo、BDS）进行绝对定位，直接获得观测值。测试中分别使用了 TrimbleSPS356和TrimbleR10两种接收机。TrimbleSPS356信标接收机，即差分DGPS接收机，主要为海洋工程和OEM应用领域提供亚米级的定位精度。

3.测试实施

测试工作在某大厦楼顶进行，在检测点“xx大厦”设站，采用连续采集数据的方法，进行24h不间断数据采集。该测试点所处位置为市中心高楼，周围视野开阔，卫星状况良好。

（1）2017.3.21～2017.3.23使用仪器Tr imbleSPS356进行数据采集。其中2017.3.21～2017.3.22使用GPS绝对定位模式采集数据；2017.3.22～2017.3.23使用DGPS差分定位模式采集数据，采样频率1HZ，采集数据时长均为24h。

（2）2017.3.29～2017.3.30使用仪器TrimbleR10采集GDCORS数据，采样频率1HZ，采集数据时长为24h。

（3）2017.3.30～2017.4.7进行了BDS绝对定位数据和GNSS组合系统的绝对定位数据采集，使用仪器为TrimbleR10。其中2017.3.30～2017.4.1采集的为BDS的绝对定位数据，时长48h；2017.4.1～2017.4.7采集的为GNSS组合模式的绝对定位数据，时长为7d，采样频率均为1HZ。

4.实测数据分析

各定位模式的精度测试是指RTK实时定位精度的测试。本测试采用静态测量的方式获得该点坐标的观测值，将解算出的坐标与已知点坐标进行比较，通过坐标差值确定出采用的定位模式的误差水平，完成该定位模式的精度评定。该方法主要是将采集到的数据进行统计分析，计算出该定位模式下检测点的内符合中误差、外符合误差值以及极限误差。