什么是差分全球定位系统

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差分全球定位系统（DGPS）

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差分全球定位系统（DGPS）

DGPS即差分全球定位系统(Differential Global Position System，简称DGPS)，是在GPS的基础上利用差分技术使用户能够从GPS系统中获得更高的精度。

差分全球定位系统（Differential Global Positioning System，简称 DGPS 或差分GPS），是一种应用于全球定位系统中用以提高民用定位精度的一种技术。美国出于自身利益方面的考虑，在未经美国政府授权的广大用户所使用的标准定位服务(SPS)中人为地引入误差，即在所有的GPS工作卫星上实施选择可用性(SA)政策，使水平定位精度降低至100m(2dRMS)，垂直定位精度为156m(2a)，时间精度为175ns。尽管 SA 政策已于2000年5月1日停止使用，但是单点定位的精度也只有20-40m，这样的精度难以满足飞机导航、工程测量等方面的定位需求。差分全球定位系统技术解决了这种问题，提高了单点定位的精度。

中文名

差分全球定位系统

外文名

Differential Global Position System

简称

DGPS

基准站

精确的已知位置

相关设备

GPS监测接收机

差值通称

PRC（伪距离修正值）

差分全球定位系统差分全球定位系统

DGPS实际上是把一台GPS接收机放在位置已精确测定的点上，组成基准台。基准台接收机通过接收GPS卫星信号，测得并计算出到卫星的伪距，将伪距和已知的精确距离相比较，求得该点在GPS系统中的伪距测量误差，再将这些误差作为修正值以标准数据格式通过播发台向周围空间播发。附近的DGPS用户接收到来自基准台的误差修正信息，以此来修正自身的GPS测量值，从而大大提高其定位精度。

差分技术的基础是： 在同一地区内，GPS缓慢变化的系统误差，包括选择可用性(SA)误差，对基准台及其邻近用户的影响是相同或相近的。应用差分技术可有效地削弱SA、电离层延迟、大气层延迟、星历误差、卫星钟误差，达到米级定位精度。

差分全球定位系统原理

在位置已精确测定的已知点上配备一台 GPS 接收机作为基准站并和用户同时进行 GPS 观测，将得到的单点定位的结果与基准站坐标比较，求解出实时差分修正值，以广播或数据链传输方式，将差分修正值传送至附近 GPS用户，以修正其GPS定位解，提高其局部范围内用户的定位精度。利用这一方法可以将用户的实时单点定位精度提高到米级。 能够应用这种方法的基础是: 在同一地区内，影响 GPS 实时单点定位精度的因素，如大气层延迟误差、卫星星历误差、卫星钟误差等，对基准站及其邻近用户的影响是相同或相近的。

差分全球定位系统操作

一个参考站计算自己的位置和时间差分改正。从这个参考站用户可以达到200海里（370公里）远，然而，一些补偿误差随空间变化：特别是，卫星星历误差、电离层和对流层的扭曲。为此，DGPS与从基准站距离的精度降低。当他们无法看到同一颗卫星的时候，这个问题可以加重如果用户和站缺乏“通视”。

差分全球定位系统精度

美国联邦无线电导航计划和DGNSS服务的乐队283.5-325 kHz的性能和监控的IALA建议举0.67米每百公里运输的1993年估计误差增长的美系从广播网站，但精度测量横跨大西洋，在葡萄牙，表明了每百公里只需0.22米降低。

差分全球定位系统变化

DGPS可以指任何类型的陆基增强系统（GBAS）。有许多操作系统使用遍布世界各地，据美国海岸警卫队，47个国家的操作系统类似于美国的NDGPS（全国差分全球定位系统）。