徕卡Viva GNSS采用北斗和GPS组合单点定位精度分析

刘 珂

(海克斯康测量系统(上海)技术中心，上海 201203)

一、引 言

北斗卫星导航系统(BDS)是中国自行研制的全球卫星定位与通信系统，是继美国的GPS和俄罗斯的GLONASS之后第三个成熟的全球卫星导航系统。根据系统建设总体规划，截至2012年10月，已成功发射16颗导航卫星，至此，北斗卫星导航系统区域组网顺利完成。2012年12月27日，北斗系统空间信号接口控制文件公开服务信号(1.0版)正式公布，北斗导航业务正式对亚太地区提供无源定位、导航、授时服务。2013年12月27日，北斗系统公布了第二个民用信号B2I，标志着进口GNSS设备已具备了正式商用条件。

徕卡Viva GNSS系列产品已支持北斗B1/B2信号，可应用在公共安全、交通运输、防灾减灾、农林水利、气象、国土资源、环境保护、公安警务、测绘勘探、应急救援等重要行业。本文利用Viva GS10接收机获取的北斗和GPS数据，以伪距单点定位为主要技术手段来对比分析北斗和GPS系统。从两种系统的技术特点开始，阐述单点定位的基本原理和数学模型，并根据实测数据，解算和分析北斗、GPS及双系统组合定位这3种模式下的卫星数、PDOP、定位精度等。

本文仅对北斗和GPS组合单点定位技术进行了初步探索，结果表明北斗、GPS及组合单点定位均可获得优于4 m的定位精度，在此基础上可进一步进行厘米级高精度的实时动态差分(RTK)组合定位的研究。

二、北斗和GPS的系统差异

尽管北斗和GPS的系统构成、定位原理相似，但在具体实现和数据处理上还存在一定的区别。就组合伪距定位而言，需要考虑两个系统的坐标系统和时间系统差异。……