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技术文章
2026年6月11日

什么是差分校正或 DGPS?

Highway point cloud
DGPS(差分校正或差分 GPS 校正)可以通过多种方式实现,但它们基本上使用相同的技术。

大部分误差发生在 SPS 测量 这是因为 接收器 实际上根本无法知道 卫星信号 在穿过电离层时是否受到了影响。由于导航电文中包含了一些估计值,它可以猜测可能受到的影响,因此得到了一点线索,但这些只是估计值。实际上,这意味着延迟乘以的速度并不完全正确--这反过来又意味着计算出的伪航程也不正确。

要做到这一点,唯一的办法是测量而不是估计信号速度在穿过大气层时受到的影响。这就是差分 GPS 的作用所在。

一个单独的 GPS 接收器 (基站)放置在预先勘测的地点并打开。由于基站的位置已经非常准确,因此基站能够将自己的 GPS 接收机产生的位置测量结果与已知坐标进行比较。任何差异都意味着 信号 从一个或多个 卫星 被延迟。然后,系统所要做的就是计算出每颗卫星应进行多少校正,以校正 GPS 定位测量结果。

一旦基站知道每颗卫星的信号需要如何校正,它就可以与该地区的其他 GPS 接收机(通常称为漫游者)共享这一信息。这通常是通过无线电调制解调器实现的。巡回接收器会检查它所看到的卫星是否有修正信号,并在适用的情况下应用这些修正信号--即使它不在已知的位置上,也能提高其伪距测量的精确度。

还有其他方法可以实现 DGPS。与其使用自己的本地基站(在自己的站点上建立),还不如通过网络服务和数据连接接收差分校正。在这种情况下,您的接收器(漫游者)以正常方式计算出自己的位置。然后,它将自己的位置传输到中央服务器,该服务器会计算出离你最近的基准站在哪里,然后再从该位置发回差分校正。这类系统的优点在于,你可以从一个国家的一端开车到另一端,并在整个旅程中接收有效的校正。

另一种方法是使用称为 SBAS(卫星扩增系统)的卫星校正服务。其工作方式略有不同。地球上已知位置的地面站在不同的地理位置计算出差分校正。然后,这些校正信息被上传到卫星,再由卫星向下广播给任何能够接收这些信息的接收机。不过,除了需要配备正确硬件的接收机外,您通常还需要支付一定的订阅费,才能解锁校正功能。

使用 SBAS 服务可提高接收器的精度,但与本地基站的精度不同。使用 DGPS 时,位置测量的精度通常可提高到几十厘米,如 40 厘米左右。通过 SABS 实现的 DGPS 通常是亚厘米级精度,大约在 50-60 厘米之间。

另一种提高 GPS 定位测量精度的技术是 实时运动学(RTK). 请继续阅读,了解为什么它是最难理解和最难实施的技术之一。

这篇文章是我们的什么是全球导航卫星系统?'系列。

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