GPS差分協(xié)議RTCM電文解碼過程分析

徐瑤　張繼宏

摘要：該文介紹了GPS差分定位的主要誤差來源，提出了相應(yīng)的解決方法。通過對RTCM協(xié)議的具體內(nèi)容分析，以舉例的方式給出了具體的解碼流程；根據(jù)RTCM的解碼原理，提出了此協(xié)議存在的不足之處，同時對RTCM的發(fā)展前景進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：GPS；差分定位；RTCM

中圖分類號：TP391 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2014）17-4150-03

The Decoding Progress of RTCM Format for Differential GPS

XU Yao， ZHANG Ji-hong

（Chongqing University of Posts and Telecommunications， Chongqing 400065，China）

Abstract： This paper discusses the main error sources and the solutions of GPS. Give the detail decoding process by analysing the RTCM format. According to the decoding principle of RTCM， discussing the shortcomings and the developing direction of RTCM format .

Key words： GPS； Differential positioning； RTCM

GPS（Global Position System）是美國建立的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)，它由24顆衛(wèi)星組成，能提供全實時、全天候和全球性的導(dǎo)航定位服務(wù)。目前的定位精度可達(dá)到25m左右。為了提高GPS的定位精度，差分GPS應(yīng)運而生。現(xiàn)在在建與建成的差分增強(qiáng)系統(tǒng)有美國的空基增強(qiáng)系統(tǒng)WAAS和地基增強(qiáng)系統(tǒng)NDGPS 、俄羅斯的SDCM、日本的MSAS、歐洲的EGNOS以及印度的GAGAN系統(tǒng)。現(xiàn)在運用最廣泛的為偽距差分技術(shù)，其定位精度可達(dá)米級，而載波相伴的定位精度可達(dá)厘米級。

1 差分定位的主要誤差來源

差分系統(tǒng)由基準(zhǔn)站、流動站和數(shù)據(jù)鏈三部分組成。基準(zhǔn)站坐標(biāo)已知并有高精度的接收機(jī)，它接收衛(wèi)星系統(tǒng)并編碼成差分?jǐn)?shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)鏈傳送給流動站用戶，流動站可通過差分?jǐn)?shù)據(jù)調(diào)整自己的定位數(shù)據(jù)。根據(jù)所發(fā)送的差分?jǐn)?shù)據(jù)的類型不同，差分定位可分為位置差分、偽距差分和載波相位差分。

限制差分GPS精度的因素有以下幾個：1）星歷不確定性。星歷誤差不能完全由差分校正消除，剩余的誤差是由基準(zhǔn)站和流動站之間的關(guān)系函數(shù)。2）對流層延遲。對流層對衛(wèi)星信號有著明顯的影響，這種影響在基準(zhǔn)站和流動站也許不相同。3）電離層延遲。基準(zhǔn)站和流動站到衛(wèi)星經(jīng)過了不同的路徑，通過了不同的大氣層，因而導(dǎo)致了不同信號延遲。……