本發(fā)明屬于測量技術(shù)領(lǐng)域,具體是指一種GPS差分定位輔助氣壓測高的方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)階段應(yīng)用于通信行業(yè)上的測高方式大多以激光測距儀、紅外測距、超聲波測距,但隨著移動通信的基站站點越來越多,適應(yīng)能力也越需加強,面對傳統(tǒng)的這些儀器無法滿足特殊站點的建設(shè)要求。對于紅外測距儀存在的缺點是精度低,距離近,方向性差;激光測距則需要注意人體安全,且制做的難度較大,成本較高,而且光學(xué)系統(tǒng)需要保持干凈,否則將影響測量。超聲波測距的缺點精度較低,且成本較高僅適應(yīng)于教近距離的感應(yīng)使用。
氣壓測高是一種傳統(tǒng)的測高方法,在廣闊區(qū)域的氣壓測高已得到廣泛應(yīng)用,根據(jù)不同區(qū)域的海拔高度計算絕對值信息得知相應(yīng)的高度,但是氣壓測高在室外會因為大氣壓強隨時間的變化檢測的經(jīng)度會受到影響。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種測量精度高的GPS差分定位輔助氣壓測高的方法,提高通信行業(yè)對基站、天線建設(shè)高度的需求,同時也可滿足電力、鐵路、建筑上的應(yīng)用。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的:
一種GPS差分定位輔助氣壓測高的方法,包括如下步驟:
步驟1:通過GPS差分定位結(jié)合氣壓傳感器的方式,測得基準站信息,具體包括:
步驟11:
獲得溫度、濕度、氣壓值;
接收偽距和星歷數(shù)據(jù),計算可見星的位置(xi,yi,zi);
步驟12:
建立觀測方程:
d=㏒(x2+y2+z2)
其中,
R:觀測方程值;
T:積分間隔;
t:信號傳播時間;
Δt:信號傳播時間間隔;
d:衛(wèi)星三軸計算值;
τ為延遲時間;
步驟13:確定定位初值(x0,y0,z0);
步驟14:用迭代法解觀測方程;
步驟15:轉(zhuǎn)換為大地坐標并顯示定位數(shù)據(jù),作誤差曲線圖;步驟2:采用步驟1同樣的方法測得流動站信息;
以上步驟1和步驟2無先后順序;
步驟3:計算兩個定位點相對高度:
式中:h為流動站與基準站的高差:
a=1/273;為氣層平均溫度;
em為氣層平均濕度;pm為氣層平均壓力;
pa為基準站氣壓值;pn為流動站氣壓值;
本發(fā)明的優(yōu)點在于:氣壓測高和GPS差分定位技術(shù)相輔相成,相互補充,特別是其測高系統(tǒng)測量時間短,受地形、地貌、環(huán)境的因素小。測量的高度不受限制,解決測量山坡,斜坡,凹凸坡等高度的測量。相比傳統(tǒng)的紅外測距儀測試距離更高,方向性更好;相比激光測距儀,測試高度更高,安全性更佳。
【附圖說明】
下面參照附圖結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步的描述。
圖1是本發(fā)明中通過GPS差分定位結(jié)合氣壓傳感器的方式測得定位點信息的方法流程示意圖。
【具體實施方式】
一種GPS差分定位輔助氣壓測高的方法,由于存在第二點的位置的不確定性及位移的偏差,想要精確測量出高度就需要借助GPS定位方式,從而通過在WGS-84得知具體經(jīng)緯度坐標,根據(jù)兩地點位的距離結(jié)合計算。本發(fā)明的方法包括如下步驟:
步驟1:通過GPS差分定位結(jié)合氣壓傳感器的方式,測得基準站信息,具體包括,如圖1所示:
步驟11:
獲得溫度、濕度、氣壓值;
接收偽距和星歷數(shù)據(jù),計算可見星的位置(xi,yi,zi);
步驟12:
建立觀測方程:
d=㏒(x2+y2+z2)
其中,
R:觀測方程值;
T:積分間隔;
t:信號傳播時間;
Δt:信號傳播時間間隔;
d:衛(wèi)星三軸計算值;
τ為延遲時間;
步驟13:確定定位初值(x0,y0,z0);
步驟14:用迭代法解觀測方程;
步驟15:轉(zhuǎn)換為大地坐標并顯示定位數(shù)據(jù),作誤差曲線圖;
步驟2:采用步驟1同樣的方法測得流動站信息;
以上步驟1和步驟2無先后順序;
步驟3:計算兩個定位點相對高度:
式中:h為流動站與基準站的高差:
a=1/273;為氣層平均溫度;
em為氣層平均濕度;pm為氣層平均壓力;
pa為基準站氣壓值;pn為流動站氣壓值;
本發(fā)明采用氣壓測高和GPS差分定位技術(shù)相輔相成,相互補充,特別是其測高系統(tǒng)測量時間短,受地形、地貌、環(huán)境的因素小。測量的高度不受限制,解決測量山坡,斜坡,凹凸坡等高度的測量。相比傳統(tǒng)的紅外測距儀測試距離更高,方向性更好;相比激光測距儀,測試高度更高,安全性更佳。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施用例而已,并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換以及改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。