Дифференциальный метод определения координат

Данный метод применяется для повышения точности получения координат при навигационных определений, применяемых в аппаратуре «потребителя». В данном методе используется как минимум два приемника, которые измеряют псевдодальности. Один из этих приемников непрерывно установлен в пункте где он имеет точные координаты своей антенны в какой-либо системе координат, например таких, как WGS-84 или ПЗ-90. Такой пункт называют, опорной станицей, базовой станцией, опорным пунктом, коллективной базовой станцией. А второй приемник расположен, например в поле, в той точке, где необходимо определиться координаты. Такую точку называют мобильной станцией, потребителем, удаленной станцией, ровером или перемещаемый приемник.

 

Смысл дифференциального метода в том, что приемник на БЗ (базовая станция), используя свои точные координаты определяет поправки для координат (псевдодальностей или фаз) полученные из спутниковых наблюдений. МС (мобильная станция) получая эти поправки исправляет свои параметры соответствующие этим поправкам и таким образом получает точные координаты мобильной станции. Дифференциальные поправки передаются от базовой станции к мобильной станции при постобработке или в реальном времени. При постобработке все результаты измерений переносятся на один компьютер, на котором производится обработка данных в специальных программах. А во втором случае данные поправки от опорной станции передаются сразу на мобильную станцию, для выполнения этой задачи используют радиомодемы или другие средства беспроводной связи.  Это позволяет оперативно получать координаты данного пункта наблюдения, через некоторое время после измерений. В основе Дифференциальный метода определения координат лежит свойства коррелированных ошибок, то есть все влияния различных источников ошибок на спутниковые результаты измерений на базовой станции равнозначны ошибкам на мобильной станции.

 

В локальном дифференциальный метод он имеет одну базовую станцию обслуживающей все ближайшие мобильные приемников на расстояниях до 300 - 500 км (с определениями кода). Падение точности за счет уменьшения корреляции между ошибками как удаление чернь от приемников базовой станции привело к идее. С помощью сети опорных станций. В этом способе в соответствии с базовой сетью станции созданы модели коррекции пространства-времени, т.е. приходилось медленные изменения в этих поправок. Эта работа основана метод широкого охвата, где размер зоны обслуживания может достигать 5000 км. Относительно дифференциальный метод для наблюдений фазы несущей, расстояние от одна базовая станция, как правило, находится в пределах 10 км и редко доходя до 30 км. Применение некоторого количества базовых станций, метод размер области может быть несколько сотни километров.

 

Основная ошибка при дифференциальном методе определения координат является неизвестная поправка часов приемника относительно системного времени, также существуют другие ошибки такие как ошибки часов спутника, ошибка эфемерид спутника, ионосферная задержка, многопутность и шум приемника, тропосферная задержка,

Что бы получить дифференциальные поправки по кодовым измерениям широко применяются два метода вычислений: коррекция координат и коррекция по навигационному параметру.

 

При использование метода коррекции по навигационному параметру на опорную станцию находятся поправки в псевдодальности для всех наблюдаемых спутников. Во втором способе коррекция координат может производиться в том случае, когда опорная станция и ровер наблюдали одно и то же созвездие спутников и не менее чем из четырех спутников. Данный метод используется на небольшом расстоянии от опорной станции и относительно небольших интервалах времени, также применяется однотипная приемная аппаратура.

Вариант когда локальный дифференциальный метод с использованием фазовых измерений, как правило, используется в режиме кинематики и имеет название кинематикой реального времени, его ещё называют RTK. Из за таких измерений фазы создаться дополнительные осложнения из-за целых неоднозначностей. Но, однако, ошибки вызванные многопутностью и шумом приемника для фазовых измерений где-то на два порядка меньше, чем для кодовых измерений.