GPS从入门到放弃（二十四） --- 精密单点定位

GPS从入门到放弃（二十四） — 精密单点定位

精密单点定位（PPP: Precise point positioning），是一种全球精确定位服务。它利用预报的GPS卫星的精密星历或事后的精密星历作为已知坐标起算数据；同时利用某种方式得到的精密卫星钟差来替代用户GPS定位观测值方程中的卫星钟差参数；用户利用单台GPS双频接收机的观测数据进行静态定位可以达到毫米级的精度，进行实时动态定位可达到厘米级的精度。精密单点定位技术是GPS定位方面的前沿研究方向。

基本原理及特点

精密单点定位的基本原理首先是单点定位，这个与通用的GPS单点定位一样，所区别的是精密与否。为了达到精密的效果，PPP有以下特点：

• PPP提供绝对定位，而不是像RTK那样提供相对于参考站的位置。
• PPP没有使用差分技术，而是构造无电离层伪距组合观测值和无电离层载波组合观测值，因此必须使用双频或多频接收机来消除电离层的一阶效应。
• 对于能够精确模型化的误差，采用模型校正，如卫星天线相位中心的校正、各种潮汐的影响、相对论效应等。
• 对于不能够精确模型化的误差，加参数进行估计。PPP一般将测站/接收机坐标、接收机钟差、模糊度及对流层延迟作为未知参数，进行泰勒级数展开并保留一次项系数构造误差方程，然后用最小二乘原理求解参数。
• 观测值的数量和质量会影响定位质量，比如更多可见的卫星可以改善对天顶对流层延迟的估计。
• PPP使用精密星历和精密卫星时钟数据。因此其解算出来的坐标和使用的IGS精密星历的坐标框架即ITR 框架系列一致，而不是常用的WGS-84坐标系统下的坐标。PPP也受到卫星是否能见的影响。如果用户不能跟踪所需的卫星，再精确的轨道和时钟数据也没用。当卫星不可见