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解读无人驾驶定位技术,GPS差分定位作用?

日期: 2016-10-26
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  理论上,距离测量是个简单的过程,我们只需要用光速乘以信号传播时间就能得到距离信息。但是问题是测量的传播时间但凡有一点误差,都会造成距离上巨大的误差。我们日常使用的时钟是存在着一定的误差的,如果使用石英钟对传播时间进行测量,那么基于GPS的定位会有很大误差。为了解决这个问题,每颗卫星上都安装了原子钟以达到纳秒级的精度。而为了使卫星定位系统使用同步时钟,我们需要在所有接收机上也都安装原子钟。但原子钟的价格在几万美元的区间,让每一个GPS定位接收器安装如此昂贵的东西是不现实的。为了解决这一难题,可以在每一颗卫星上仍然使用原子钟,但在接收机上使用经常需要调校的普通石英钟。接收机接收来自四颗或更多卫星的信号并计算自身的误差,就可以将自身的时钟调整到统一时间值。

  GPS差分定位:如上所述,卫星距离测量存在着卫星钟与播延迟导致的误差等问题。利用差分技术,我们可以消除或者降低这些误差,让GPS达到更高的精度。GPS差分定位的运作原理十分简单:如果两个GPS接收机都相当接近对方,那么两者的信号将具有几乎相同的误差,如果能精确地计算出第一个接收机的误差,我们就可以对第二个接收机的结果进行修正。如何能精确地计算出第一个接收机的误差呢?我们可以在已知精准的地点安置参考接收机基准站,安装在基准站上的GPS接收机观测4颗卫星后便可进行三维定位,解算出基准站的测量坐标。然后我们通过测量坐标与已知坐标对比可以计算出误差。基准站再把误差值发送给方圆100公里内的GPS差分定位接收器,去纠正它们的测量数据。

 

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