GPS定位誤差的幾種情況介紹：GPS測(cè)量是通過(guò)地面接收設(shè)備接收衛(wèi)星傳送的信息來(lái)確定地面點(diǎn)的三維坐標(biāo)。測(cè)量結(jié)果的誤差主要來(lái)源于GPS衛(wèi)星、衛(wèi)星信號(hào)的傳播過(guò)程和地面接收設(shè)備。這些誤差的存在是GPS定位不準(zhǔn)的原因。

在高精度的GPS測(cè)量中（如地球動(dòng)力學(xué)研究），還應(yīng)注意到與地球整體運(yùn)動(dòng)有關(guān)的地球潮汐、負(fù)荷潮及相對(duì)論效應(yīng)等的影響。為了便于理解，通常將各種誤差的影響投影到觀(guān)測(cè)站至衛(wèi)星的距離上，并以相應(yīng)距離誤差來(lái)表示，稱(chēng)為等效距離誤差。下面主要介紹與我們直接相關(guān)的地面接收設(shè)備誤差。

與接收設(shè)備有關(guān)的誤差

1. 接收機(jī)時(shí)鐘的誤差

GPS接收機(jī)一般采用高精度的石英鐘，其穩(wěn)定度約為10-9。若接收機(jī)鐘與衛(wèi)星鐘間的同步差為1微秒，則由此引起的等效距離誤差約為300m。

減弱接收機(jī)鐘差的方法如下：

（1）     把每個(gè)觀(guān)測(cè)時(shí)刻的接收機(jī)鐘差當(dāng)做一個(gè)獨(dú)立的未知數(shù)，在數(shù)據(jù)處理中與觀(guān)測(cè)站的位置參數(shù)一并求解。

（2）認(rèn)為各觀(guān)測(cè)時(shí)刻的接收機(jī)鐘差間是相關(guān)的，將接收機(jī)鐘誤差表示為時(shí)間多項(xiàng)式，并在觀(guān)測(cè)量的平差計(jì)算中求解多項(xiàng)式的系數(shù)位置誤差。

（3）在精密相對(duì)定位中，通過(guò)在衛(wèi)星間求一次差的方法，來(lái)消除接收機(jī)鐘差。

（4）在高精度GPS定為時(shí)，采用外接頻標(biāo)的方法，提高接收機(jī)時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)的準(zhǔn)確度。

2.接收機(jī)的位置誤差

接收機(jī)天線(xiàn)相位中心相對(duì)測(cè)站標(biāo)石中心位置的誤差，稱(chēng)為接收機(jī)位置誤差。這里包括天線(xiàn)的置平和對(duì)中誤差，量取天線(xiàn)高誤差。如當(dāng)天線(xiàn)高度為1.6m時(shí)，置平誤差為0.1°時(shí)，可能會(huì)產(chǎn)生對(duì)中誤差3mm。因此，在精密定位時(shí)，必須仔細(xì)操作，以盡量減少這種誤差的影響。

3.天線(xiàn)相位中心變化

在GPS測(cè)量中，觀(guān)測(cè)值都是以接收機(jī)天線(xiàn)的相位中心位置為準(zhǔn)的，而天線(xiàn)的相位中心與其幾何中心，在理論上應(yīng)保持一致。可是實(shí)際上天線(xiàn)的相位中心隨著信號(hào)輸入的強(qiáng)度和方向不同而有所變化，即觀(guān)測(cè)時(shí)相位中心的瞬時(shí)位置（一般稱(chēng)為相位中心）與理論上的相位中心將有所不同，這種差別稱(chēng)為天線(xiàn)相位中心的位置偏差。這種偏差的影響，可達(dá)數(shù)毫米至數(shù)厘米。而如何減少相位中心的偏移是天線(xiàn)設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要問(wèn)題。

在實(shí)際工作中，如果使用同一類(lèi)型的天線(xiàn)，在相距不遠(yuǎn)的兩個(gè)或多個(gè)觀(guān)測(cè)站上同步觀(guān)測(cè)了同一組衛(wèi)星，那么，便可以通過(guò)觀(guān)測(cè)值的求差來(lái)削弱相位中心偏移的影響。不過(guò)，這時(shí)各觀(guān)測(cè)站的天線(xiàn)應(yīng)按天線(xiàn)附有的方位標(biāo)進(jìn)行定向，使之根據(jù)羅盤(pán)指向磁北極。通常定向偏差應(yīng)保持在3°以?xún)?nèi)。

這些誤差是導(dǎo)致GPS定位不準(zhǔn)的原因，當(dāng)然首段提到的衛(wèi)星誤差、衛(wèi)星信號(hào)傳播等也是定位不準(zhǔn)的原因。