GNSS测量定位到底定位在了哪里？

平时各种GNSS接收机在接收全球导航卫星系统（GNSS）高精度数据进行厘米到毫米级定位时，我们真正获取的定位数据到底是定位了哪个点的坐标呢？ 杆尖所指的地面点？接收机的底部点？还是天线的中心点？ 本文将简述一下接收机真正定位到了哪里。

首先，我们可以先来区分几个较为常见定义的概念，能辅助我们理解定位中的关键点：
● Marker：地面参考标识，上面架设三脚架或直接固定天线。也可以认为是对中杆所指向的地面目标点。

● ARP(Antenna Reference Point)：天线参考点，天线上定义良好的点，一般选取接收机天线底部与天线中轴的交点为参考点。

● APC（Antenna Phase Center）：天线相位中心，即天线接收信号的电气中心，其空间位置往往不在天线的几何中心。天线所辐射出的电磁波在离开天线一定的距离后，其等相位面会近似为一个球面，该球面的球心即为该天线的等效相位中心。相位中心是一个理论上的点，在理论上认为天线辐射的信号是以这个点为圆心,向外辐射。这个点就是所谓的相位中心。

● PCO（Phase Center Offset）：天线相位中心偏差，天线的平均相位中心APC与天线参考点ARP之间的偏差。

● PCV（Phase Center Variation）：天线相位中心变化，天线的瞬时相位中心与平均相位中心的差值。

图片来源：https://www.researchgate.net/publication/311693869_The_impact_of_GPS_antenna_phase_center_offset_and_variation_on_the_positioning_accuracy

GNSS真实测量的是从卫星发射天线的相位中心至接收机天线相位中心的距离。接收机真实测得的坐标位置其实是接收机天线的相位中心坐标，但这个位置肯定不是测量员想要获取的坐标位置，于是我们在测量时需要配置天线高、杆高等参数，以计算得到实际的目标点坐标。 另外，每一款天线的相位中心的出厂标定值是不同，所以也需要选择不同的天线类型，以套用正确的改正模型，对数据进行参数改正。

在使用手簿软件连接接收机设备时，可以对相对应的天线进行正确的选择。天线管理列表中天硕目前使用的天线都已经通过NGS认证，可以通过NGS官方Antenna Calibrations (noaa.gov)进行查看。  在天硕测量软件中，可以通过查看天线管理页面详细了解。

而在使用分体式接收机连接独立天线时，在天硕测量软件里，可以根据实际使用的具体天线进行新建、编辑和选择。

毋庸置疑，使用三脚架进行静态测量，以及使用对中杆进行测点和倾斜测量时，天线高都是至关重要的，正是因为这是影响定位算法将天线相位中心坐标归算至目标点重要参数。进行各类测量配置时，天硕测量软件都会弹出相应的提示框以进行天线高的设置，相关数值根据实际情况填入即可，详情参见下图。