GPS天线相位中心改正方法研究

由于天线本身的特性及机械加工等原因,GPS卫星和接收机天线相位中心与其几何中心不重合,从而产生相位中心偏差。某些类型的天线该偏差甚至可达数cm,直接影响高精度GPS测量的精确可靠性[1]。讨论了GAMIT软件在高精度GPS数据处理中进行天线相位中心改正的原理、方法和策略,结合美国IGS观测站及南加州区域站观测数据,对改正方法及策略进行了实验对比与分析。结果表明:对接收机天线相位中心和卫星天线相位中心采用模型改正,而卫星天线相位中心偏移不改正,所得到的基线解算结果较好[2];地面接收机天线方位角的变化对U方向的基线解算结果有较大影响,在高精度GPS测量中,必须进行天线方位角的变化改正。     

GPS接收机天线相位中心偏差的一种检定与计算方法

GPSA接收机的天线相位中心是指微波天红线的电气中心,其理论设计应与天线几何中心一致,天线相位中心与天线几何中心之差称为天线相位中心偏差,在GPS检定中,天线相位中心偏差的是必不可少的,本文利用几何关系和最小二乘法来计算天线相位中心偏差。     

GPS天线相位中心误差的检测与改正

GPS天线相位中心误差是影响GPS测量精度的一项重要误差源。因此,在进行高精度的GPS定位测量时,必须进行天线定向,并对天线相位中心进行必要的模型改正。介绍了采用规范中常规相对定位检测法,检测出天线相位中心偏差的水平分量与垂直分量,并分析了该方法存在的不足。针对该方法的不足,提出了一种改进的新检测方法。实例表明,新方法可以快速简便地检测出天线相位中心偏差的水平分量,并具有较高的精度和可靠性,适合野外对GPS天线的检测。     

GPS接收机噪声对天线相位中心检测的影响分析

利用四天的零基线观测数据，截取不同时间长度的数据段，解算出北方向、东方向、高程方向的偏差量△N、△E、△U，对这些偏差量进行统计分析和误差分析。     

接收机天线相位中心改正对Galileo定位精度的影响分析

针对接收机天线相位中心与天线参考点ARP不一致引起的测量误差,从距离域和位置域分析其对定位精度的影响.同时,顾及IGS未提供接收机端Galileo天线相位中心改正,采用GPS的天线相位中心改正近似替代,并进行精密单点定位和静态相对定位.结果表明,天线相位中心偏差引起测距的误差可达1 dm,应当改正;采用近似PCO与PCV改正后,PPP垂向偏差由dm-cm级提高到mm级,不同接收机天线相对定位的垂向偏差由cm级提高到mm级,近似替代策略可明显改善Galileo精密定位的精度.     

GPS接收机天线相位中心三维位置偏差野外测定方法

本文讨论用野外观测方法测定ＧＰＳ接收机天红相位中心三维位置偏差的原理方法。该方法克服了以往在野外只能测定天线相位中心二维（平面）位置偏差的局限性。实测结果表明,它能够以毫米级精度测定ＧＰＳ天线相位中心的三维位置偏差,这是一种既方便实用,又能满足精度测定ＧＰＳ天线相中心偏差的方法。     

GPS接收机天线及其相位中心

本文介绍了ＧＰＳ接收机使用的各种形式天线，ＧＰＳ接收机的相位中心，以及如何减小相位中心偏差，进一步提高测量精度。     

GPS接收机天线相位中心偏差的三维检定研究

根据GPS接收机天线相位中心的几何关系,在超短基线相对定位法的基础上,利用旋转天线,结合精密水准测量,给出了一种天线相位中心偏差三维检验的方法。实例表明,该方法具有较高的精度和可靠性,适合于在野外对GPS接收机天线相位中心偏差进行实际检定。     

BDS接收机天线相位中心标定

在高精度GNSS定位中,接收机天线相位中心偏差(PCO)和天线相位中心变化(PCV)的影响不可忽略。目前,IGS发布的绝对天线相位模型文件中包含了GPS/GLONASS系统的标定值,但是没有发布北斗系统(BDS)的标定值。本文借助机械臂可以控制天线自由旋转,在数小时内实现全方位GNSS观测的特性,采用历元间差分的方法对接收机天线包括GPS L1/L2和BDSB1I/B2I/B3I等多个频点的PCO和PCV分别进行标定和拟合。标定结果表明,比较最小二乘估计的GPS PCO与IGS发布值,其STD和RMS在L1/L2上均小于1 mm;BDS PCO估计值的STD在B1I/B2I/B3I上分别为0.5、0.3、0.3 mm。利用球谐函数拟合的GPS PCV格网值与IGS发布值相比,其偏差在天顶距小于75°时均小于1.5 mm。BDS PCV拟合值范围均在-5～8 mm,且随天顶距变化曲线呈现波谷状。BDS PCV在低高度角处拟合值波动较大,随方位角变化曲线峰值-峰值最大达到了5.6 mm。     

利用完全旋转法检测GPS接收机天线相位中心三维偏差

介绍用完全旋转法测定GPS接收机天线相位中心偏差的原理方法.根据天线相位中心的几何关系,在超短基线相对定位法的基础上,利用三台GPS接收机天线的完全旋转,测定天线的水平相位中心偏差;将天线倾斜45°角,测定天线的垂直相位偏差.利用此种方法求得的天线相位偏差,水平分量精度大约在±0.5 mm左右,垂直分量精度约±0.7 mm,与传统方法相当,但观测时段却大大减少.     

天线相位中心改正模型对基线解算的影响

利用天线相位中心改正模型并结合GAMIT软件对GPS观测数据进行了处理,分析对比了采用天线相位中心变化的相对改正模型和绝对改正模型对GPS基线解算产生的不同影响,结果显示,使用绝对相位中心改正模型得到的基线解算更为精确,解算结果还表明,若不对天线相位中心变化进行改正,会对解算结果造成数厘米的差异,所以在高精度工程数据处理时应当采用天线相位中心改正。     

相位中心改正模式的转变对GPS数据处理的影响

总结了大地测量和天体测量对SVLBI卫星的要求条件,分析了GNSS系统和SLR系统以及中继卫星对卫星的定轨精度、地面测控站对SVLBI卫星的跟踪效率,研究了SVLBI卫星对射电源的访问效率,及其与地面VLBI测站和VSOP2卫星形成的地-空和空-空基线观测射电源的分辨率等,以此为基础设计我国SVLBI卫星的轨道参数。     

Ashtech扼流圈天线相位中心稳定性的检验

接收机天线相位偏差是GPS定位中一项重要的误差源，其影响值可达数毫米至数厘米，为了解接收机天线性能及稳定性等方面的情况，在出测前后一般对相位中心的稳定性进行检验。目前已采用两种方法对Ashtech扼流圈天线相位中心稳定性进行了测试，证明了AshtechZ-12型接收机天线满足限差要求及试验方法的可行性，本文将就此作具体介绍。     

GNSS接收机天线相位中心变化相对检测方法

在精密定位中,GNSS接收机天线相位中心变化是必须进行改正的影响因素。目前成熟的微波暗室法和自动机器人法,对于一般用户而言,不具备相关实验条件,而野外相对法相对简单、易操作。为此,本文利用相对检测法,对GNSS接收机天线相位中心变化进行检测。实例表明,此方法可获得精度优于±3 mm的检测结果,因此可利用此方法对其他类型天线PCV值进行检测,也可借鉴此方法对北斗接收机天线相位中心变化进行检测。同时论文分析了影响检测精度,提出了有益改进建议。      

双频GPS天线相位中心稳定性研究

天线相位中心是GPS接收机测量时的参考点.相位中心并不是固定的,它会随不同的信号入射方向发生移动,移动幅度达几个毫米甚至几厘米.相位中心的变化直接影响GPS伪距和载波相位观测量的测量.为了更好地满足一些高精度测量的需要,相位中心的变化量在解算时必须考虑进去.本文对相位中心定义进行了解释,对GPS相位中心及其稳定性进行了分析,并对GPS天线相位中心的测量方法进行了阐述.对自主研制的双频GPS天线相位中心进行了测定,得出相位中心随俯仰角变化的曲线.     

GNSS天线相位中心模型的演变

介绍了GNSS天线相位中心改正的基本概念和定义,分析了相位中心偏差（PCO）和变化（PCV）的改正公式,以及天线相位中心改正从相对相位中心模型到绝对相位中心模型的演变,最后结合软件对相位中心改正的实现方法进行了介绍。