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GPS 測(cè)量定位是一種空間三角測(cè)量, 它是利用 GPS 接收機(jī)與 GPS 衛(wèi)星間的若干幾何距離來(lái)確定點(diǎn)的坐標(biāo)或點(diǎn)與點(diǎn)之間的坐標(biāo)差。因此, 與地面三角測(cè)量類(lèi)似, 這些幾何距離的質(zhì)量、數(shù)量以及分布, 是決定所得成果質(zhì)量的關(guān)鍵因素。另外, 采用不同的數(shù)學(xué)模型和算法,對(duì)所得結(jié)果質(zhì)量也有非常重要的影響。

概括起來(lái), 基線(xiàn)解算結(jié)果的質(zhì)量取決于觀(guān)測(cè)值的質(zhì)量、觀(guān)測(cè)的幾何條件、衛(wèi)星軌道數(shù)據(jù)的質(zhì)量和數(shù)據(jù)處理的模型和方法四方面因素。

一、觀(guān)測(cè)值的質(zhì)量

觀(guān)測(cè)值的質(zhì)量體現(xiàn)在觀(guān)測(cè)值的精度、采樣率、周跳發(fā)生的頻度、受包括多路徑在內(nèi)的干擾效應(yīng)影響的程度等幾個(gè)方面。

理論上, 對(duì)于基線(xiàn)解算結(jié)果質(zhì)量, 觀(guān)測(cè)值采樣率的直接影響甚微, 但采樣率高的觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù), 將更有利于周跳的探測(cè), 而周跳發(fā)生頻度的高低, 則將影響某些周跳探測(cè)及處理算法的效能。

二、觀(guān)測(cè)的幾何條件

觀(guān)測(cè)的幾何條件指的是在整個(gè)同步觀(guān)測(cè)時(shí)段中, 衛(wèi)星的數(shù)量、分布及星座的變化等因素。

衛(wèi)星數(shù)量越多、分布越均勻、星座變化越大, 觀(guān)測(cè)條件越好。這些因素取決于進(jìn)行觀(guān)測(cè)的時(shí)間及時(shí)段長(zhǎng)度。

三、衛(wèi)星軌道數(shù)據(jù)的質(zhì)量

衛(wèi)星軌道數(shù)據(jù)的質(zhì)量是指根據(jù)衛(wèi)星軌道數(shù)據(jù)所計(jì)算出的衛(wèi)星位置與衛(wèi)星的真實(shí)位置之間差異的大小。差異越小, 質(zhì)量越高。

四、數(shù)據(jù)處理的模型和方法

數(shù)據(jù)處理的模型和方法包括數(shù)學(xué)模型和算法等多個(gè)方面。

在數(shù)學(xué)模型方面, 包括了函數(shù)模型和隨機(jī)模型的優(yōu)劣。函數(shù)模型的優(yōu)劣主要取決于是否能正確處理 GPS 測(cè)量中的幾何關(guān)系和偏差; 而隨機(jī)模型的優(yōu)劣則取決于能否正確反映觀(guān)測(cè)值和先驗(yàn)約束條件的真實(shí)統(tǒng)計(jì)特性。

在算法方面, 包含了周跳探測(cè)與處理、模糊度確定等算法效能的高低以及解的穩(wěn)定性等。