정적 위치 측정의 기본 원리와 개념은 무엇입니까?

정적 위치 측정 원리의 기본 개념과 원리는 무엇인가요?

현대 기술의 급속한 발전과 함께 측위 기술은 다양한 분야에서 중요한 역할을 하고 있습니다. 정적 위치결정은 일반적으로 사용되는 위치결정 방법 중 하나이며, 그 기본 개념과 원리는 정확한 위치결정을 달성하는 데 중요합니다.

정적 위치 확인은 환경에서 알려진 위치와 수신기에서 수신한 가시 위성 신호를 사용하여 기준점을 수집하고 미분 모델을 사용하여 계산을 수행하여 대상 지점의 3차원 좌표를 얻는 것입니다. 기본 원리는 위성 신호의 도착 시간 차이를 이용하여 수신기와 기준점 사이의 거리 차이를 계산하여 목표 지점의 위치를 ​​얻는 것입니다.

정적 위치 확인의 핵심은 다음 두 가지 가정을 기반으로 하는 차동 모델입니다.

1. 수신기의 클록 바이어스는 알 수 없지만 위성 신호의 도착 시간은 측정 가능합니다.
2. 위성 신호의 속도는 전송 중에 일정합니다.

위의 가정을 바탕으로 다음 단계를 통해 정적 측위를 수행할 수 있습니다.

1. 기준점의 좌표와 수신기에서 수신한 위성 신호 데이터를 수집합니다.
2. 위성 신호 데이터를 처리하려면 먼저 수신기와 제어점 모두에서 보이는 위성을 찾아야 합니다.
3. 각 가시 위성에 대해 수신기와 위성 사이의 의사 거리 관측을 계산합니다. 이는 신호가 수신된 시간과 신호가 방출된 시간의 차이에 빛의 속도를 곱한 값입니다.
4. 제어점과 수신기의 좌표와 의사 거리 관측값에 따라 차분 모델을 사용하여 수신기의 위치를 ​​계산하고 해결합니다.

다음은 Python 코드 예제를 사용하여 정적 위치 지정의 구현 프로세스를 보여줍니다.

import numpy as np

# 定义控制点的坐标
X = np.array([[1, 2, 3],
              [4, 5, 6],
              [7, 8, 9]])

# 定义接收器的观测值
P = np.array([10, 11, 12])

# 定义接收器与控制点的距离差
dP = np.array([-1, 2, 3])

# 定义观测值与距离差的关系矩阵
A = np.array([[-1, 0, 0],
              [0, 2, 0],
              [0, 0, 3]])

# 求解接收器的坐标
X_ = X - np.linalg.inv(A.T @ A) @ A.T @ dP

print("接收器的坐标为：", X_)

위의 코드 예에서는 먼저 제어점의 좌표 행렬 X와 수신기의 관측 값 행렬 P를 정의합니다. 그리고 관측값과 거리차이의 관계행렬 A를 통해 최소자승법을 이용하여 수신기의 좌표 X_를 해결한다.

이것은 정적 위치 지정의 단순한 예일 뿐입니다. 실제 응용에서는 위성 시스템 오류, 대기 지연 등과 같은 많은 요소를 고려해야 합니다. 그러나 위의 원리와 단계를 기반으로 정적 위치 지정을 사용하면 목표 지점의 정확한 측정 및 위치 지정이 가능합니다.

정리하자면, 정적 측위 측정 원리의 기본 개념은 기준점의 좌표와 수신기에서 수신한 위성 신호를 통해 목표 지점의 위치를 ​​계산하는 것입니다. 핵심 원리는 위성 신호의 도착 시간 차이를 사용하여 거리 차이를 계산한 다음 차이 모델을 사용하여 수신기의 위치를 ​​계산하고 해결하는 것입니다. 위의 소개가 정적 위치 지정의 개념과 구현 원리에 도움이 되기를 바랍니다.

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