载波相位测量--基本概念、基本原理、观测方程

2025-10-03 12:09:11

伪距单点定位精度较低,但是我们平时导航定位时好像精度没有那么差,难道还有其它的卫星定位技术吗?

1.载波相位测量的基本概念

载波相位测量

把载波当做测距信号进行卫星定位的技术相位观测值

载波相位测量的观测值具体定义:接收机本机震荡产生的相位与接收到的卫星载波相位之差 载波 VS 测距码

以GPS信号为例,了解到GPS粗码的码元宽度为293.05m,精码为29.3m;L1载波波长约为19.03cm,L2载波波长约为24.42cm由此可以看出,载波波长较短,所以测距精度更高

​2.载波相位测量基本原理

载波相位测量过程

在开始锁定卫星时,由于载波是不带任何标记的余弦波,所以接收机只能测到不足一整周的小数部分;随后保持连续跟踪,相位观测值不断增加,从而测出包括不足一整周的小数部分和整数部分的相位观测值;因此,初始锁定卫星时,相位观测量与接收机到卫星的距离相差载波波长的整数倍N,它是一个固定不变的值,该整数被称为整周模糊度。载波相位观测量

卫星到接收机的实际载波相位观测量:由上式可以看出:不同的接收机、不同的卫星,其整周模糊度参数不同

​​​​​3.载波相位观测方程

不考虑各种误差时的载波相位观测方程

对载波相位观测量等式两边同时乘载波波长,再移项得:表示卫星位置与接收机概略位置的几何距离考虑各种误差时的载波相位观测方程

当考虑卫星中考虑接收机钟差、卫星钟差、对流层延迟、电离层延迟等误差项时,载波相位观测方程可写为: