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三差相位观测

为了减少平差计算中未知数的个数,通常将非差相位观测值作某些线性组合,以消去不必要的参数,三差相位观测为其中一种线性组合。

对于两个不同的历元,可由双差观测组成三差观测,三差观测中不含模糊参数,对于钟差的敏感度与双差相同。

如果顾及观测值之间的相关性,则不论采用单差、双差或三差观测值进行解算,都给出相同的结果。但双差观测方程中卫星和接收机的一阶钟差项都消去了,观观测值之间的相关性较易顾及,也便于利用模糊参数的整数特性,因而在测量工作中多采用双差解。在相对定位的情况,由于卫星信号通过几乎一样的传质部分,电离层和对流层的影响减小。卫星的几何分布影响到求解相对位置的精度,但可以在观测前根据卫星位置的预报,模拟计算接收机相对位置的协方差阵,用以确定几何分布较好的卫星。

载波相位测量也可用于动态定位,用一台接收机固定不动,另一台接收机处于运动状态,它们们连继地跟踪相同的GPS卫星,并记录载波相位观测值,,从而求得运动接收机在不同位置上相对于固定接收机的位置,精度可达3-10ppm。

单差相位观测如果两个接收机k和m在相相同的时刻t观测同一卫星p,就可以得出两个非差相位观测值,并列出两个方程,相减得单差相位观测方程。卫星在参考时刻t发播信号的相位在单差中已消去。受卫星频偏和频漂影响的项中,含有两站至卫星距离之差,将随着两接收机间距离的减小而趋于零。两接收机钟差之差可作为一个未知参数,每个观测历元一个;对于带有原子频标的接收机,则未知参数的个数可大为减少,两接收机的整数模糊参数也可合并。

如果两个接收机k和m在相同时刻观测卫星p和q,则可列出2个方程,相减得双差观测方程。

双差观测的最重要的特征是,与卫是和接收机钟差的关系都很小,而且接收机参考时刻的相位差也消去了。

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