基本介紹
- 中文名：差分位置
- 外文名：differential position
- 領域：導航
- 測量工具：接收機、天線
- 優點：提高了參數的精度
- 相關名詞：位置差
簡介,接收機,概述,結構,功能,分類,位置差,
簡介
接收機
概述
由天線接收的電磁信號被送入接收機。理想的接收機抑制所有不需要的噪聲，包括其他信號，並對需要的信號不增加任何噪聲或干擾。不管信號的形式或格式如何，它都可以變換，以適合信號處理器檢波電路所要求的特性，然後再送到智慧型用戶接口。
結構
接收機有兩種基本構成結構，一種是超外差(superhetrodyne)結構，另一種是直接轉換結構。
所謂超外差接收機，就是將接收到的射頻信號與某一頻率的本振信號進行混頻或下變頻之後輸出一個頻率較低的中頻調製信號，該中頻信號的頻率就是本振信號和被接收的信號的頻率之間的固定頻差。最終信號的解調是將中頻信號濾波、放大後在中頻上由解調器完成。
在直接轉換接收機中，其基本原理同於外差接收機，不同之處在於參與混頻的本振頻率不是任意給定的，而是等於載波頻率，這樣中頻頻率就為0，所以再不存在鏡像頻率與鏡頻干擾，這種方案通常稱為零中頻方案。該方案的射頻部分省去了鏡頻濾波器，而中頻濾波器變成了低通濾波器，簡化了系統的構成，降低了設計和實現的難度，節約了成本。但是直接轉換接收機存在明顯的缺點，如由於本振的頻率和載波頻率相同，故容易造成本振的泄漏；存在直流偏差，對隨後的電路造成嚴重影響；只能用於調幅信號的解調，不能解調調頻和調相信號；對本振的穩定性要求高，所以多數只在低頻段使用。
功能
分類
（1）用途分類
1、導航型接收機。此類型接收機主要用於運動載體的導航，它可以實時給出載體的位置和速度。這類接收機一般採用C/A碼偽距測量，單點實時定位精度較低，一般為±25mm，有SA影響時為±100mm。這類接收機價格便宜，套用廣泛。根據套用領域的不同，此類接收機還可以進一步分為：車載型——用於車輛導航定位；航海型——用於船舶導航定位；航空型——用於飛機導航定位。由於飛機運行速度快，因此，在航空上用的接收機要求能適應高速運動。星載型——用於衛星的導航定位。由於衛星的速度高達7km/s以上，因此對接收機的要求更高。
2、測地型接收機。測地型接收機主要用於精密大地測量和精密工程測量。定位精度高。儀器結構複雜，價格較貴。授時型接收機這類接收機主要利用GPS衛星提供的高精度時間標準進行授時，常用於天文台及無線電通訊中時間同步。
（2）載波頻率分類
1、單頻接收機。單頻接收機只能接收L1載波信號，測定載波相位觀測值進行定位。由於不能有效消除電離層延遲影響，單頻接收機只適用於短基線（<15km）的精密定位。
2、雙頻接收機。雙頻接收機可以同時接收L1，L2載波信號。利用雙頻對電離層延遲的不一樣，可以消除電離層對電磁波信號的延遲的影響，因此雙頻接收機可用於長達幾千公里的精密定位。
（3）具有通道分類
1、多通道接收機
2、序貫通道接收機
3、多路多用通道接收機
（4）工作原理分類
1、碼相關型接收機。碼相關型接收機是利用碼相關技術得到偽距觀測值。
2、平方型接收機。平方型接收機是利用載波信號的平方技術去掉調製信號，來恢復完整的載波信號，通過相位計測定接收機內產生的載波信號與接收到的載波信號之間的相位差，測定偽距觀測值。
4、干涉型接收機。這種接收機是將GPS衛星作為射電源，採用干涉測量方法，測定兩個測站間距離。
位置差
安裝在基準站上的GPS接收機觀測4顆衛星後便可進行三維定位，解算出基準站的坐標。由於存在著軌道誤差、時鐘誤差、SA影響、大氣影響、多徑效應以及其他誤差，解算出的坐標與基準站的已知坐標是不一樣的，存在誤差。基準站利用數據鏈將此改正數傳送出去，由用戶站接收，並且對其解算的用戶站坐標進行改正，提高定位精度。以上先決條件是基準站和用戶站觀測同一組衛星的情況。位置差分法適用於用戶與基準站間距離在100km以內的情況。
