主权项 |
一种准静态双星定位的方法,其特征在于,步骤如下:A、查询最近一次常规定位信息,获取信息中的经度L0、纬度B0坐标值和高程值H0;B、由GPS接收机接收到的两颗卫星信号的星历解出两颗卫星的当前位置坐标xi、yi、zi,(i=1、2),由伪距观测量得到两颗卫星到当前GPS接收机的伪距值ρi(i=1、2),由如下公式得出: <mrow> <msub> <mi>ρ</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>=</mo> <msqrt> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mrow> <mi>x</mi> <mo>-</mo> <mi>x</mi> </mrow> <mi>i</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mrow> <mi>y</mi> <mo>-</mo> <mi>y</mi> </mrow> <mi>i</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mrow> <mi>z</mi> <mo>-</mo> <mi>z</mi> </mrow> <mi>i</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mn>2</mn> </msup> </msqrt> <mo>+</mo> <mi>Ct</mi> <mo>,</mo> </mrow>其中,i=1、2,C为光速,x、y、z为需要求解的当前位置,t为需要求解的GPS接收机钟差;C、由步骤A得到的H0建立地球椭球拟合方程,列入方程组: <mrow> <mfrac> <mrow> <msup> <mi>x</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <msup> <mi>y</mi> <mn>2</mn> </msup> </mrow> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <mi>a</mi> <mo>+</mo> <msub> <mi>H</mi> <mn>0</mn> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mn>2</mn> </msup> </mfrac> <mo>+</mo> <mfrac> <msup> <mi>z</mi> <mn>2</mn> </msup> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <mi>b</mi> <mo>+</mo> <msub> <mi>H</mi> <mn>0</mn> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mn>2</mn> </msup> </mfrac> <mo>=</mo> <mn>1</mn> <mo>,</mo> </mrow>其中,a为地球长半轴长度,b为地球短半轴长度均为常数;D、记录当前观测卫星信号的时间T1,累加GPS接收机收到的两颗卫星信号的多普勒频移量Di(i=1、2),当下一个观测卫星信号的时间T2到来时GPS接收机得到此时卫星位置x′i、y′i、z′i,计算T0=T2‑T1,取出多普勒频移量的累加值Di(i=1、2),建立多普勒频移观测量方程: <mrow> <msub> <mi>D</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <msub> <mi>f</mi> <mn>0</mn> </msub> <mi>C</mi> </mfrac> <mrow> <mo>(</mo> <msqrt> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <mi>x</mi> <mo>-</mo> <msubsup> <mi>x</mi> <mi>i</mi> <mo>′</mo> </msubsup> <mo>)</mo> </mrow> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <mi>y</mi> <mo>-</mo> <msubsup> <mi>y</mi> <mi>i</mi> <mo>′</mo> </msubsup> <mo>)</mo> </mrow> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <mi>z</mi> <mo>-</mo> <msubsup> <mi>z</mi> <mi>i</mi> <mo>′</mo> </msubsup> <mo>)</mo> </mrow> <mn>2</mn> </msup> </msqrt> <mo>-</mo> <msqrt> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mrow> <mi>x</mi> <mo>-</mo> <mi>x</mi> </mrow> <mi>i</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mrow> <mi>y</mi> <mo>-</mo> <mi>y</mi> </mrow> <mi>i</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mrow> <mi>z</mi> <mo>-</mo> <mi>z</mi> </mrow> <mi>i</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mn>2</mn> </msup> </msqrt> <mo>)</mo> </mrow> <mo>+</mo> <msub> <mi>Δf</mi> <mi>i</mi> </msub> <msub> <mi>T</mi> <mn>0</mn> </msub> <mo>,</mo> </mrow>其中,f0为卫星信号载波频率是已知量,x、y、z为需要求解的当前位置,Δfu为需要求解的GPS接收机本地频偏;E、求解上述方程,得到x、y、z、t、Δfu,将定位结果x、y、z变换为经纬度坐标。 |