探測與修復(fù)GPS周跳方法

摘要：周跳的探測與修復(fù)，特別是小周跳的探測時GPS高精度實(shí)時定位的熱點(diǎn)問題。分析兩種載波相位觀測值的關(guān)系，提出一種利用兩種載波相鄰相位觀測值求差的方法探測與修復(fù)周跳。通過實(shí)例分析，證明該方法能夠有效地探測并修復(fù)周跳。

關(guān)鍵詞：GPS 周跳 模糊度 動態(tài)定位

中圖分類號：P5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

GPS整周模糊度解算與周跳探測是高精度CPS動態(tài)定位的關(guān)鍵問題。當(dāng)GPS接收機(jī)捕獲衛(wèi)星信號之后，只要跟蹤不中斷（失鎖），接收機(jī)便會自動給出在跟蹤期間載波相位整周數(shù)的變化。但是實(shí)際工作中由于衛(wèi)星信號被暫時阻擋或外界干擾因素的影響，經(jīng)常引起衛(wèi)星信號跟蹤的暫時中斷。這樣一來接收機(jī)對整周的計(jì)數(shù)也隨之中斷。雖然接收機(jī)恢復(fù)對衛(wèi)星的跟蹤后所測相位的小數(shù)部分不受跟蹤中斷的影響，但整周計(jì)數(shù)由于在失鎖期間失去整周載波相位變化量，而且使后續(xù)的相位觀測值均含有相同的整周誤差。這個誤差就是周跳。

在GPS定位中，同一觀測時段延續(xù)的時間越長，產(chǎn)生周跳的可能性就越大。在經(jīng)典的靜態(tài)定位中，處理周跳是數(shù)據(jù)處理的一個重要問題。它對成果的精度將產(chǎn)生顯著的影響。因此在觀測成果平差之前，必須對其中可能存在的周跳進(jìn)行探測與修復(fù)。當(dāng)然如果能夠解決快速模糊度解算問題，則周跳的問題就不必研究了。但是，目前整周模糊度的解算還沒有高效快速的方法。因此，周跳的探測和修復(fù)還需研究。特別是在動態(tài)測量中，由于接收機(jī)處于動態(tài)環(huán)境，周跳產(chǎn)生的可能性很大。如果能夠正確探測與修復(fù)周跳，則可以避開整周模糊度的結(jié)算。

目前對相位觀測值周跳的探測和修復(fù)，已有多種方法。但是各種方法都不是很完善，對于小周跳還不能有效地探測和修復(fù)。