GPS在道路桥梁工程测量中的应用论文

GPS卫星测量要求某一时刻接收机能同时接收至少四颗以上GPS卫星信号。Р③载波相位测量原理Р利用测距码进行伪距测量是GPS的基本测距方式,但由于测距码的码元长度较大,对于一些高精度应用而言无法满足需要。而包含在GPS卫星信号中的载波L1和L2,其相应波长分别为Al=19.03 cm,22=24.42 cm,若把载波作为测量信号,就可以达到很高的精度。目前,测量型GPS接收机普遍采用载波相位测量。载波相位测量的原理是测量GPS载波信号从GPS卫星发射天线到GPS接收机接收天线在传播路程上的相位变化(称相位延迟),从而确定GPS卫星至地面点间距离。Р设卫星在时刻发射载波信号,其相位为,该信号经过距离P到达接收机,其相位为,则为其相位变化量。由此可得卫星至接收机天线之间用载波相位表达的距离观测值如式(2.2.4)Р 式(2.2.4)Р式中,为整周数,为不到一个整周的相位值。由于载波信号是一种周期性的正弦波,所以,在载波相位测量中无法测定载波的整周数,称为整周未知数或整周模糊度。当接收机对卫星进行连续跟踪观测时,只要卫星信号不失锁,的值就不变,即可累计计数器中得到的载波信号的整周变化计数Int(φ),所以K时刻接收机的相位观测值为式(2.2.5)Р 式(2.2.5)Р卫星到接收机天线的相位观测值为式(2.2.6)Р 式(2.2.6)Р与伪距测量一样,考虑到卫星钟差改正、接收机钟差改正、电离层延迟改正、对流层延迟改正,可得载波相位测量观测方程为式(2.2.7)Р 式(2.2.7)Р将式(2.2.7)二边同乘以得式(2.2.8)Р 式(2.2.8)Р比较式(2.2.3)及式(2.2.8),载波相位观测中多了一项整周未知数。在GPS测量过程中,常常会由于卫星信号被障碍物阻断、多路径效应、电离层活动加剧等原因而产生整周跳变(简称周跳或失周)。因此,载波相位测量的高精度是以正确求定整周未知数