《北斗定位的观测量》课件

《北斗定位的观测量》本课件将深入探讨北斗定位系统中各种观测量的原理、误差分析、数据特点以及应用场景课程导言北斗定位系统的观测量定位原理与算法北斗系统测试验证应用前景与发展趋势卫星导航系统中各种观测量单点定位、相对定位、精密静态测试、动态测试、城市北斗系统在不同领域的应用的原理、误差分析、数据特单点定位等定位原理和常用环境测试等验证方法和测试场景、未来发展方向和挑战点和应用场景算法结果北斗卫星导航系统概述中国自主研发的全球卫覆盖全球范围星导航系统包括地球表面和部分空间区域提供高精度、高可靠、高安全的时间、位置和速度服务多频段、多系统兼容广泛应用于各个领域支持多种频率和系统兼容，增包括交通运输、农业、电力等强定位精度和稳定性北斗定位的观测量伪距观测量载波相位观测量卫星到接收机之间的距离测量卫星到接收机之间信号的相位差测量多普勒频移观测量卫星信号频率的变化测量伪距观测量伪距是指接收机接收到的卫星信号传播时间与信号发射时间之间的差值通过计算传播时间，可以得到卫星到接收机的距离载波相位观测量载波相位观测量是利用卫星信号载波的相位差来测量卫星到接收机的距离由于载波相位测量精度很高，因此可以得到高精度的距离测量多普勒频移观测量多普勒频移观测量是利用卫星信号频率变化来测量卫星和接收机之间的相对速度多普勒频移的大小与卫星和接收机的相对速度成正比伪距观测量的误差分析钟差卫星轨道误差接收机和卫星钟之间的误差卫星轨道参数的不确定性电离层和对流层延迟多路径效应信号通过电离层和对流层时的延迟信号反射造成的误差载波相位观测量的误差分析钟差卫星轨道误差接收机和卫星钟之间的误差卫星轨道参数的不确定性电离层和对流层延迟多路径效应信号通过电离层和对流层时的延迟信号反射造成的误差多普勒频移观测量的误差分析钟差卫星轨道误差接收机和卫星钟之间的误差卫星轨道参数的不确定性电离层和对流层延迟多路径效应信号通过电离层和对流层时的延迟信号反射造成的误差观测数据的特点时间相关性随机误差观测数据随时间变化观测数据包含随机误差1234空间相关性系统误差观测数据在空间上存在相关性观测数据包含系统误差单点定位原理单点定位是指利用接收机接收到的卫星信号，通过解算卫星到接收机的距离，进而确定接收机的位置和时间信息单点定位算法伪距定位1基于伪距观测量的定位算法载波相位定位2基于载波相位观测量的定位算法组合定位3结合伪距和载波相位观测量的定位算法单点定位精度分析米米1-55-10平面精度高程精度水平方向的定位精度垂直方向的定位精度相对定位原理相对定位是指利用两个或多个接收机接收到的卫星信号，通过解算接收机之间的距离，进而确定接收机之间的相对位置相对定位算法双差法1消除钟差和轨道误差的算法三差法2进一步消除电离层误差的算法四差法3消除更多误差源的算法相对定位精度分析厘米级毫米级平面精度高程精度水平方向的定位精度垂直方向的定位精度北斗系统测试验证静态测试动态测试城市环境测试接收机固定在某一位置，长时间观测卫星接收机安装在移动平台上，观测卫星信号在城市环境中进行测试，评估系统性能信号静态测试静态测试主要用于评估系统的精度、可靠性和稳定性，以及各种误差源的影响动态测试动态测试主要用于评估系统在移动环境中的定位精度、跟踪性能和抗干扰能力城市环境测试城市环境测试主要用于评估系统在复杂环境中的定位性能，例如高楼林立、信号遮挡等精密单点定位精密单点定位是指利用高精度观测量和精确的误差模型，提高单点定位的精度精密单点定位算法无电离层单点定位利用伪距和载波相位观测量消除电离层误差的算法多路径消除算法消除多路径效应的算法组合定位算法结合不同观测量和算法，提高定位精度的算法精密单点定位精度分析厘米级毫米级平面精度高程精度水平方向的定位精度垂直方向的定位精度应用前景和发展趋势交通运输农业电力其他导航、交通管理、车辆定位精准农业、农产品溯源、农电力调度、电网监控、电力测绘、地质勘探、救援、智等业资源管理等设施管理等慧城市等应用领域未来发展方向增强精度1进一步提高定位精度，达到毫米级或更高级别扩展功能2提供更多功能，例如时间同步、姿态测量等提升可靠性3提高系统抗干扰能力和可靠性促进融合4与其他技术融合，例如5G通信、人工智能等总结与展望北斗定位系统已经成为中国重要的基础设施之一，未来将继续在各个领域发挥重要作用，为社会发展提供有力支撑问题讨论欢迎大家就北斗定位系统、观测量和应用等方面提出问题。