精密单点定位技术应用论文

上传者：樊健生
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上传时间：2015-05-05
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精密单点定位技术应用论文

【摘要】将精密单点定位技术应用于海洋定位测量，与差分定位相比，无需布设基准站，能够大量的节省人力和物力，并且能够直接得到ITRF框架下的坐标以及与差分定位基本一致的定位精度，这对于精密海洋划界、精密海洋工程测量和远海岛礁的定位测量具有非常重大的意义。

1 引言

随着我国对海洋资源的逐步开发，海洋科研、海洋工程建设等活动日益增加，对海洋定位测量的精度要求也日益提高。传统的标准单点定位尽管只需要一台GPS接收机就可以进行实时的导航定位，且在导航领域具有广泛的应用，但精度低（数米至数十米），满足不了海洋定位测量对精度日益提高的要求。差分GPS定位技术虽然精度高，但是需要布设至少一个基站，精度随着作业距离的增加而降低，受到作业距离的限制，而且仪器成本和劳动成本都相应增加。精密单点定位技术恰好继承了标准单点定位和差分定位的优点，它使用非差相位定位模式，改变了以往只能使用双差相位定位模式才能达到较高定位精度的现状。精密单点定位技术不受作业距离限制，而且能够进行高精度的静态和动态定位，在海洋定位测量中具有更加广阔的应用前景。

2 精密单点定位技术的原理

2.1 基本原理

精密单点定位技术（Precise Point Positioning ， PPP）的思路非常简单，在GPS定位中，主要的误差来源于三类，即轨道误差、卫星钟差和电离层延迟。利用IGS提供的高精度的GPS精密卫星星历和卫星钟差，以及单台双频GPS接收机采集的载波相位观测值，采用非差相位观测模型进行精密单点定位。其主要计算过程：将精密星历拟合成轨道多项式，对各项误差进行模型改正和参数估计，利用轨道多项式及卫星钟差与用户观测数据一起进行精密单点定位计算。精密单点定位要求卫星轨道精度达到cm级水平，卫星钟差改正精度达到ns级水平。精密单点定位的优点在于解算出测站坐标的同时能够解算出接收机钟差、卫星钟差、电离层和对流层延迟改正信息等参数，这些结果能够满足对以上因素研究的需要。

从上面的计算结果来看，Trip软件解算的精密单点定位的精度和GAMIT软件解算的差分定位的精度基本是一致的，能够实现厘米级甚至毫米级的定位精度，这一技术能够满足精密的海洋划界、精密海洋工程测量、海岛礁定位等海洋定位测量的要求。

5结论

将精密单点定位技术应用于海洋定位测量，与差分定位相比，无需布设基准站，能够大量的节省人力和物力，并且能够直接得到ITRF框架下的坐标以及与差分定位基本一致的定位精度，这对于精密海洋划界、精密海洋工程测量和远海岛礁的定位测量具有非常重大的意

义。同时，随着GNSS导航定位系统逐步建立完备，精密单点定位技术的快速动态定位精度将明显提高，精度也将更为均匀。精密单点定位的精度和可靠性很大程度上取决于IGS产品的可靠性和精度，因此，IGS产品的质量分析还需要今后进一步的研究。随着精密单点定位技术的推广应用，越来越多地商业机构介入，未来的GPS定位模式将越来越多地依赖精密单点定位技术。

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