激光经纬仪分项误差对定位的影响分析

　　引言

　　目前国内外通常是用跟踪几何来评定数据处理精度，用该方法对所要建立的测站的站址要求较高，因为站址选取的好坏直接影响着测量数据的处理精度，而测站固定后不易改变;再是用跟踪几何来评定系统误差时仅考虑总误差，目前，对其中的某个误差源没有进行过单独分析，本文采用误差源影响分析的方法，对激光经纬仪误差源进行了比较全面的分析，得出了侧量数据的误差修正模型，建立起了各误差源对发射系坐标的影响函数关系，定量的分析了不同误差源对坐标的影响。本文的研究为科学准确的衡量激光经纬仪的性能和提高设备的跟踪精度，开辟了一条新的途径。

　　1激光经纬仪误差分解模型

　　1.1测最误差的”加性‘，分解模型

　　误差公理认为，误差存在于一切活动的过程中。文献[1〕对飞行器外弹道测量系统的误差源进行了比较全面的分析。文献[1一4」详细介绍了国内外通常采用的脉冲雷达测量的误差修正模型，包括:设备零值、轴系误差、光/电波传播、时统误差、动态滞后误差等几大部分，将其它相对较小的影响因素和各种不确定(或随机)的影响因素归人误差补偿项。对激光经纬仪而言，如果假定各误差分量之间为叠加关系，即采用”加性(additive)”误差模型假定，则:

　　①测距数据的误差分解模型为:

　　②方位角数据的误差分解模型为:

　　③俯仰角数据的误差分解模型为:

　　其中，(1)一(3)式各参数的物理意义为:

　　零值:仪器在定向时由于操作手视差和仪器本身误差，经纬仪的水平度盘零刻线没有真正对准大地北，产生了方位误差，高低度盘零位线没有对准零角度，产生了俯仰误差，脉冲激光测距的工作原理，是通过测定脉冲光在测线上往返传输所花费的时间，按照R一C’T/2求出距离值，在一次任务中，每一个测量值R都包含着一个固定的系统误差;

　　频率误差:由于计数器频率和真空光速不符产生的和距离有关的系统误差;大气折射误差:它由两部分构成，一部分是由于大气”阻碍”了光波的传播，使光波速度延缓，另一部分是光波传输路径弯曲造成的;

　　定时误差:由于激光测距仪与电影经纬仪所测目标不是同一时刻的测量值引起的;轴系误差:经纬仪有三个轴，即垂直轴、照准轴和水平轴，这三个轴相互垂直，交点即是测站坐标系原点，照准轴就是当仪器水平时方位零刻线对准大地北的测系X轴，垂直轴与铅垂线重合，即测系Y轴，水平轴即测系Z轴。由于三轴互不垂直而带来的误差称之为轴系倾斜差，它含有垂直轴倾斜差、水平轴倾斜差、照准差;垂直轴倾斜方向角:当垂直轴与铅垂线不重合时，必然有一个垂直轴倾斜方向角，它描述了垂直轴的倾斜方向。