基于几何约束的GNSS接收机天线相位中心偏差测量方法研究

分析了GNSS接收机天线相位中心与几何中心间的关系,提出了一种基于几何约束的GNSS接收机天线相位中心偏差的测量方法。通过2台或多台天线组合测量,利用天线几何中心在东北天坐标系下的已知坐标,仅需2个观测时段即可解算所有天线的相位中心水平偏差和相对垂直偏差。使用扼流圈天线进行不同观测时段长的相位中心稳定性分析实验;在不同天线组合、不同天线位置条件下,对相位中心偏差进行测量实验。实验结果表明:高精度的GNSS接收机天线相位中心偏差测量的观测时段长为24 h,天线的相位中心水平偏差重复性≤0.13 mm,相对垂直偏差重复性为0.67 mm。

基于整网估计的星间链路天线相位中心偏差在轨特性研究

星间链路(ISL)是我国北斗三号克服区域布站、实现高精度服务的关键,其天线相位中心偏差(PCO)在设备出厂时会依据质量、设计姿态进行地面标定,但在卫星发射、入轨及在轨阶段,燃料消耗、天线展开姿态等均会引起卫星质量与姿态的变化,这将导致在轨的PCO与地面标定值不一致,该变化量会作为误差引入到测量值,进而影响卫星轨道确定精度。因此,该文研究了在轨卫星的星间链路天线相位中心偏差标定方法,联合星间、星地观测,建立了基于整网估计的星间链路天线相位中心偏差在轨估计方法,并利用两周的实测数据进行对北斗三号所有中轨卫星(MEO)进行验证,同时结合卫星生产商、轨道面进行在轨特性的详细分析,最后验证了其对轨道确定精度的影响。结果表明,该文方法可有效估计在轨卫星星间链路天线相位中心偏差,并发现,卫星在轨后大部分卫星的星间链路天线相位中心偏差基本与地面一致,但C36,C37,C41,C42卫星在Z方向与地面标定值存在15 cm左右的偏差,C25,C26,C43,C44在Y轴上存在符号相反的现象,且数值上有10 cm左右的偏差,C25,C26卫星在Z方向上存在近30 cm的偏差,正确标定在轨卫星星间链路天线相位中心偏差后,相比地面标定产品,轨道精度可提升15%。

天线相位中心偏差变化及改正模型对精密单点定位精度的影响

利用精密单点定位程序对IGS站的实测数据进行计算,结果表明:平面方向,天线相位中心偏差和变化对精密单点定位精度影响较小;高程方向,天线相位中心偏差可造成厘米级的影响,天线相位中心变化的影响约5mm;相比相对天线相位中心改正模型,使用绝对相位改正模型具有更多优点,尤其用于高精度GPS授时其精度明显提高。

GNSS天线相位中心偏差与变化精确标定方法研究

综述了地面上天线相位中心偏差的标定方法和天线相位中心变化的归算方法及其优缺点,并研究了GNSS在轨卫星天线相位中心改正的估算策略,探讨了LEO GPS卫星天线相位中心变化的在轨标定,有利于我国导航系统天线相位中心偏差和变化的标定研究。

GPS高精度重复测量中的天线相位中心偏差检测及改正

首先通过GPS接收机在超短基线上检测数据计算天线相位中心偏差，然后对民乐跨断层综合观测场地2007—2008年的GPS点位速率进行校正。从计算结果可知，所用GPS天线相位中心偏差多在亚毫米级。对于距离在几千米的点位，由于各期观测所用天线的不同，使得相位中心的偏差对水平运动速率的影响多在亚毫米级；若各期观测所用天线相同，则影响多在10^-2毫米量级。对高精度GPS观测来说，多期观测尽可能采用同一天线。

GNSS天线相位中心偏差检测方法

对于高精度测量,天线相位中心的偏差影响不能忽视,测绘型天线在使用之前需要进行检定,确保不超过误差容限.通过对天线相位中心偏差标定过程分析,建立了一种新的观测模型,处理相对定位的基线解算数据,基于最小二乘准则估计旋转中心和相位中心偏差.该方法不需要约束天线的旋转角度和观测数据个数,提高了天线相位中心偏差标定的精度,通过对GNSS-750型测绘天线实际测试结果表明,天线相位中心水平偏移标定精度优于0.05mm.

北斗天线电气相位中心偏差检验试验研究

为满足北斗双星定位系统精密定位、定向的工程需要,提出一种北斗天线电气相位中心常值偏差3维检验方法,并建立了相应的数学模型。该方法通过基线旋转、单天线旋转、交换天线,利用载波相位单差、基线长度、天线高差测量信息来估计天线电气相位中心偏差,并且在单天线旋转条件下对不同方向、不同天线间单差观测方程求差,以减少未知参数个数。最后,应用此模型检验一对北斗天线,检验结果表明,在单差均方差为0.005周,基线长度、天线间高差均方差为1 mm的条件下,天线间电气相位中心偏差水平分量的检验精度达0.3 mm。论文所述方法操作简单,适合在野外对北斗天线进行电气相位中心偏差检验。

三种GPS天线相位中心偏差校准方法比较

GPS天线相位中心偏差是指GPS天线接收卫星信号的电气中心与其机械几何中心之差,在GPS高精度测量中是不容忽视的。本文主要结合目前我国相关规程中所规定的3种校准方法,从校准方法、校准效率、校准精度和结果表征等多个方面进行分析比较,阐述了3种校准方法的一致性和有效性。

GNSS天线相位中心偏差校准方法的实验研究

天线相位中心偏差作为影响全球导航卫星系统(GNSS)测量精度的干扰因素一直为众多研究者所关注。对天线相位中心偏差的校准方法展开研究也是十分必要。文章从天线相位中心偏差产生的原因入手,设计并实施了两种天线相位中心偏差的补充方法。实验结果表明:两种方法均能有效的校准天线相位中心偏差,具有较强的应用价值。

两种天线相位中心偏差改正方法的比较

本文首先分析了采用卫星位置速度和姿态测量矩阵两种方法进行天线相位中心偏差改正的差异；然后运用2006年1月4日的GRACE—A卫星实测数据，计算了两种方法对改正值和定轨结果的影响。结果表明：（1）两种方法对改正值和定轨结果的影响与天线在星体坐标系中的位置有关；（2）利用两种方法计算的角度之差互检，可以探测姿态测量粗差。

星载GPS天线相位中心偏差对定位精度影响的试验方法研究

介绍星载GPS天线相位中心偏差的概念,简要分析GPS天线相位中心变化对GPS定位精度的影响,并建立相应的数学模型。利用已有的多台星载GPS天线、载波相位测量方式的星载GPS接收机,进行GPS天线相位中心偏差测试以及接收机绝对定位精度、相对定位精度测试,测量、统计天线相位中心偏差与GPS接收机绝对定位精度和相对定位精度的对应数据,对误差模型进行验证。

GPS天线相位中心偏差的削弱方法

在GPS单点定位中,接收机天线的相位中心的位置偏差会对定位精度产生一定的影响,而多种方法可以削弱此类影响。本文通过对相位中心偏差的直接改正、最小二乘改正以及残差和为零的最小二乘改正三种常用改正方法进行对比研究,结果表明应用残差和为零的最小二乘修正的定位偏移量最小,能更好地削弱天线相位中心偏差对定位精度的影响。

GPS天线相位中心偏差三维检定研究

根据GPS接收机天线相位中心的几何关系，利用旋转天线时相对定位的方法，并结合精密水准测量，论证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。

天线相位中心偏差对GPS周年性系统误差的影响分析

通过设立分组实验,利用GAMIT软件重新处理了全球75个并置站2003~2008年的GPS数据,初步得出了GPS周年性系统误差随纬度的分布规律,量化了天线相位中心偏差对GPS周年性系统误差的贡献,并分析了天线相位中心偏差对测站N、E、U方向时间序列中非线性变化的影响。研究结果表明,GPS周年性系统误差随着纬度减小而呈现增大的趋势;天线相位中心偏差对测站N、E、U方向周年性系统误差的贡献为20%、27%、23%;天线相位中心偏差改正能够显著削弱N、E、U方向纬度介于40°~50°、45°~60°、0°~30°测站的GPS周年性系统误差;天线相位中心偏差可能是造成全球GPS测站N、E、U方向周年、U方向半周年、与中低纬度GPS测站N方向半周年运动的原因之一。

GNSS测量中天线相位中心偏差的影响及处理方法

通过GNSS天线相位中心偏差差值实验,对不同天线类型、不同机构的天线相位中心偏差进行组合,通过对数据比较分析,采用统一机构的天线相位中心偏差参数可有效降低天线相位中心偏差对GNSS点位精度的影响。

GNSS天线相位中心偏差检验方法研究

在GNSS高程测量中,天线相位垂直偏差对高度分量的影响较大,文章探讨了GNSS天线相位中心偏差的规律和检测方法,并总结出不同检验方法在实验及实际应用中的结果分析。

GNSS天线相位中心偏差标定方法研究

GNSS天线相位中心的改正包括平均相位中心到天线参考点(ARP)的相位中心偏差(PCO)和瞬时相位中心到平均相位中心的相位中心变化(PCV)。不同类型的天线,其相位中心偏差模型是不一样的;相同类型的天线因施工工艺相同通常认为具有相同的相位中心偏差。随着中国导航事业的迅猛发展,国产GNSS天线的类型越来越多,用户对定位精度的不断提高,建立一种天线相位中心的标定方法尤为重要。本文通过短基线高精度测量,与已知标准基线进行比较,获得待测天线的相位中心偏差标定值。

一种天线相位中心偏差自动测量系统

采用先进微机电系统MEMS(Micro Electromechanical System)惯导技术、ARM(Advanced RISC Machine)处理器嵌入式技术、Wi-Fi无线传输技术、高稳定性的电机传动技术和高效电源管理技术等,设计了一款基线场测试设备,实现了基线场天线相位中心偏差的自动测量和高精度指北功能.测试结果表明:该系统的旋转精度误差在0.1°以内,指北精度误差在1°以内,具有测试精度高、测试效率高、测试自动化程度高等优点,解决了传统测试方法过程中自动化程度低、无法自动寻北的难题.该系统集成在35 cm×30 cm×30 cm的手提箱内,质量不到10 kg,使用简单、维护成本低,具有较高的经济效益和社会效益.

探讨GNSS测量中天线相位中心偏差的影响及处理

在目前的社会中,对于信息数据的利用已经非常的广泛,越准确的信息,其利用价值也越高,所以在具体的数据利用中,保证数据的准确性有着重要的价值。CNSS技术的发展使其在数据采集中的作用越来越突出,但是因为技术利用的时代存在着差异,具体的接收机和不同部门建立的CORS系统的CNSS接收机存在着不匹配的情况,所以在进行同步观测后,最终所获得的数据会存在天线相位偏差,这种偏差造成了CNSS控制点的系统误差,对其的具体利用产生了显著的影响,所以要对其进行消除。本文就CNSS测量中天线相位中心偏差的影响和具体的处理方式做分析研究,旨在为实践活动提供理论上的指导。

GNSS接收机天线相位中心偏差的测定方法探讨

GNSS接收机的接收天线在工作时在理论上存在一个相位中心,它在XY平面与接收天线连接螺孔物理圆心(或者接收机机身连接螺孔物理圆心)存在位置偏差。针对GNSS接收机天线相位中心一致性问题,以GNSS接收机的结构与性能为物理基础,以GNSS接收机检定规程的相关要求为理论基础,结合实际应用实况,提出测定相位中心偏差的2种简单、实用的两时段旋转法和四时段旋转法,并通过试验验证其可靠性及准确性,认为两时段旋转法和四时段旋转法测定GNSS接收机天线相位中心偏差可行,具有较高的可信度。