Algoritmo GPS diferencial
El posicionamiento GPS se logra utilizando un conjunto de satélites con pseudorango, efemérides, hora de lanzamiento del satélite y otros datos de observación, así como diferencias de reloj del usuario. Para obtener las coordenadas tridimensionales del terreno es necesario realizar mediciones en al menos 4 satélites. En este proceso de posicionamiento, se producirán tres partes de errores:
La primera parte del error es causada por un error del reloj del satélite, un error de efemérides, un error ionosférico, un error troposférico, etc.;
La segunda parte es el error provocado por el retardo de propagación;
La tercera parte es el error inherente al receptor de cada usuario, provocado por ruido interno, retardo del canal, efecto multitrayecto, etc.
Utilizando tecnología diferencial, la primera parte del error se puede eliminar por completo; la segunda parte del error se puede eliminar en su mayor parte, y el grado de eliminación depende principalmente de la distancia entre el receptor de referencia y el usuario. receptor; la tercera parte del error no puede eliminarse.
A continuación, nos centraremos en algoritmos que eliminan los errores causados por retrasos ionosféricos y retrasos troposféricos. Cuando el sistema de coordenadas es el sistema de coordenadas WGS-84, el sistema de tiempo utilizado en el algoritmo es GPS.
1. Algoritmo para eliminar errores ionosféricos
Obtenemos principalmente el valor de retardo ionosférico real a través del algoritmo de retardo de la red ionosférica, eliminando así los errores ionosféricos. El proceso específico es el siguiente: Resuelva las efemérides para obtener la posición del satélite → Encuentre la posición del punto de penetración ionosférica → Encuentre el punto de la cuadrícula correspondiente → Encuentre el número de corrección del retraso ionosférico de los cuatro vértices de la cuadrícula → Interpolar para obtener la vertical Corrección de retardo del punto de penetración Número → Encuentre el valor de retardo real del punto de penetración.
2. Calcular la posición del satélite
Después de resolver los datos de efemérides, la posición del satélite se puede calcular sumando la corrección de efemérides y la información diferencial.
Lo que se recibe de la placa GPS OEM es un flujo de datos de efemérides codificados en binario, que debe analizarse de acuerdo con las estructuras de datos enumeradas en la sección anterior de este artículo y luego convertirse a datos codificados en decimales de acuerdo con el Estándar IEEE-754. Los parámetros que deben resolverse aquí incluyen la raíz cuadrada del semieje mayor de la órbita (sqrta), la corrección del ángulo medio (dn), el tiempo de referencia de las efemérides (toe), el ángulo medio del dedo (m0), la excentricidad (e) , y distancia angular del perigeo (w), parámetro de corrección de absorción de la órbita del satélite (cus cuc cis cic crs crc), inclinación orbital (i0), ascensión recta del nodo ascendente (omg0) y tasa de cambio de declinación del nodo ascendente (odot).