【正文】 ?搜索、救援人員野外定位 在茫茫的沙漠上，沒(méi)有任何標(biāo)志，主要靠導(dǎo)航衛(wèi)星進(jìn)行定位，知道自己在什么地方 Slide 91 GPS在精細(xì)農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用 Slide 92 GPS在精細(xì)農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用 Slide 93 GPS在旅游中的應(yīng)用 Slide 94 手機(jī) GPS導(dǎo)航 Slide 95 GPS在旅游中的應(yīng)用 Slide 96 市話網(wǎng)市話網(wǎng)市話網(wǎng)市話網(wǎng)市話網(wǎng)深圳市連續(xù)運(yùn)行衛(wèi)星定位導(dǎo)航服務(wù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及通信網(wǎng)絡(luò)示意圖市電信局監(jiān)控分析中心衛(wèi)星定位信號(hào)發(fā)射臺(tái)FM 電臺(tái)基準(zhǔn)站 1基準(zhǔn)站 2基準(zhǔn)站 3基準(zhǔn)站 4基準(zhǔn)站 5進(jìn)入移動(dòng)電話系統(tǒng)用戶用戶全向天線定向天線Modem。對(duì)它的研究將給天氣預(yù)報(bào)、氣候和全球變化監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域產(chǎn)生深刻的影響。 GPS氣象學(xué)的研究始于 80年代后期，最先在美國(guó)起步，在美國(guó)取得理想的試驗(yàn)結(jié)果后，在其他國(guó)家如日本也逐步開(kāi)始 GPS在氣象中的應(yīng)用。 Slide 82 GPS地殼形變觀測(cè) Slide 83 GPS地殼形變觀測(cè) 太陽(yáng)能電池 Slide 84 GPS在氣象中的應(yīng)用 GPS的一個(gè)重要的應(yīng)用領(lǐng)域就是氣象學(xué)研究。 武漢測(cè)繪科技大學(xué)，利用云南滇西兩期 GPS監(jiān)測(cè)資料，反演紅河斷裂帶低下斷層活動(dòng)模式，對(duì)1996年云南麗江地震作了較為準(zhǔn)確地中期預(yù)報(bào)，其位置誤差為 27km， 震源深度誤差為 0～ 6km，震級(jí)完全準(zhǔn)確。目前，用于公安、交通系統(tǒng)的主要有：車輛 GPS定位與無(wú)線電通信系統(tǒng)相結(jié)合的指揮管理系統(tǒng)；應(yīng)用 GPS差分技術(shù)的指揮管理系統(tǒng)。 Slide 71 GPS在其他測(cè)量中的應(yīng)用 （ 1） GPS在航空攝影測(cè)量中的應(yīng)用 （ 2） GPS在線路勘測(cè)及隧道貫通測(cè)量中的 應(yīng)用 （ 3） GPS在地形、地籍及房地產(chǎn)測(cè)量中的 應(yīng)用 （ 4） GPS在海洋測(cè)繪中的應(yīng)用 a 用 GPS技術(shù)進(jìn)行高精度海洋定位 b 中國(guó)沿海 RBN/DGPS系統(tǒng) c GPS技術(shù)用于建立海洋大地控制網(wǎng) d GPS在水下地形測(cè)繪中的應(yīng)用 Slide 72 GPS魚(yú)探 Slide 73 漁船導(dǎo)航用 GPS系統(tǒng) Slide 74 近海 GPS系統(tǒng)導(dǎo)航系統(tǒng)建立框架圖 Slide 75 在 GPS導(dǎo)航定位技術(shù)輔助下進(jìn)行海洋勘探 Slide 76 GPS在交通系統(tǒng)中的應(yīng)用 隨著我國(guó)城市建設(shè)規(guī)模的擴(kuò)大，車輛日益增多，交通運(yùn)輸?shù)慕?jīng)營(yíng)管理和合理調(diào)度，警用車輛的指揮和安全管理已稱為公安、交通系統(tǒng)的一個(gè)重要問(wèn)題。自1992年開(kāi)始，國(guó)內(nèi)各城市建立的新機(jī)場(chǎng)，其跑道的定向都已采用 GPS來(lái)施測(cè)，如武漢天河國(guó)際機(jī)場(chǎng)，南京綠口國(guó)際機(jī)場(chǎng)，濟(jì)南國(guó)際機(jī)場(chǎng)，貴陽(yáng)國(guó)際機(jī)場(chǎng)等。隔河巖大壩外觀變形 GPS自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)于1998年 3月投入運(yùn)行，系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)處理三大部分組成。由于 GPS技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，建立區(qū)域性大地控制網(wǎng)的手段已基本被GPS技術(shù)取代。 由于 VLBI、 SLR技術(shù)的設(shè)備昂貴且非常笨重，所以直到 GPS技術(shù)逐步完善的今天才使全球覆蓋的高精度 GPS網(wǎng)得以實(shí)現(xiàn)，從而建立起高精度的（ 1－ 2cm） 全球統(tǒng)一的動(dòng)態(tài)坐標(biāo)框架，為大地測(cè)量的科學(xué)研究和相關(guān)地學(xué)研究打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。另一類是區(qū)域性的 GPS網(wǎng)，包括城市或礦區(qū) GPS網(wǎng)， GPS工程網(wǎng)等。我們一般將應(yīng)用 GPS衛(wèi)星定位技術(shù)建立的控制網(wǎng)叫 GPS網(wǎng)。 為提高長(zhǎng)距離相對(duì)定位的精度，滿足地球動(dòng)力學(xué)研究要求，研究這些誤差來(lái)源，并確定它們的影響規(guī)律和改正方法，有重要意義。如何減小相位中心的偏移，是天線設(shè)計(jì)的一個(gè)迫切問(wèn)題。 （ 4）天線相位中心位置偏差 GPS定位中，觀測(cè)值都是以接收機(jī)天線的相位中心位置為準(zhǔn)，在理論上，天線相位中心與儀器的幾何中心應(yīng)保持一致。 Slide 59 接收設(shè)備有關(guān)的誤差 （ 3）載波相位觀測(cè)的整周未知數(shù) 無(wú)法直接確定載波相位相應(yīng)起始?xì)v元在傳播路徑上變化的整周數(shù)。 ?利用觀測(cè)值求差方法，減弱接收機(jī)鐘差影響。如果接收機(jī)鐘與衛(wèi)星鐘之間的同步差為 1?s， 則引起的等效距離誤差為 300m。例如當(dāng)天線高 ,置平誤差 ，則對(duì)中誤差為 。分辨誤差一般認(rèn)為約為信號(hào)波長(zhǎng)的 1%。 Slide 56 Slide 57 接收設(shè)備有關(guān)的誤差 主要包括觀測(cè)誤差、接收機(jī)鐘差、天線相位中心誤差和載波相位觀測(cè)的整周不確定性影響。 ?適當(dāng)延長(zhǎng)觀測(cè)時(shí)間，削弱周期性影響。措施： ?安置接收機(jī)天線的環(huán)境應(yīng)避開(kāi)較強(qiáng)發(fā)射面，如水面、平坦光滑的地面和建筑表面。在一般反射環(huán)境下，對(duì)測(cè)碼偽距的影響達(dá)米級(jí)，對(duì)測(cè)相偽距影響達(dá)厘米級(jí)。 Slide 55 衛(wèi)星信號(hào)傳播誤差 （ 3）多路徑效應(yīng)： 也稱多路徑誤差，即接收機(jī)天線除直接收到衛(wèi)星發(fā)射的信號(hào)外，還可能收到經(jīng)天線周圍地物一次或多次反射的衛(wèi)星信號(hào)。 ?引入描述對(duì)流層的附加待估參數(shù)，在數(shù)據(jù)處理中求解。對(duì)流層影響的處理方法： ?定位精度要求不高時(shí)，忽略不計(jì)。干分量主要與大氣溫度和壓力有關(guān)，而濕分量主要與信號(hào)傳播路徑上的大氣濕度和高度有關(guān)。 ?利用同步觀測(cè)值求差：當(dāng)觀測(cè)站間的距離較近（小于20km） 時(shí)，衛(wèi)星信號(hào)到達(dá)不同觀測(cè)站的路徑相近，通過(guò)同步求差，殘差不超過(guò) 106。其有效性不低于 95%. ?利用電離層模型加以修正：對(duì)單頻接收機(jī)，一般采用由導(dǎo)航電文提供的或其它適宜電離層模型對(duì)觀測(cè)量進(jìn)行改正。 Slide 53 衛(wèi)星信號(hào)傳播誤差 （ 1）電離層折射影響：主要取決于信號(hào)頻率和傳播路徑上的電子總量。 隨著攝動(dòng)力模型和定軌技術(shù)的不斷完善，衛(wèi)星的位置精度將可提高到 510m。 Slide 52 與衛(wèi)星有關(guān)的誤差 （ 2）衛(wèi)星軌道偏差： 由于衛(wèi)星在運(yùn)動(dòng)中受多種攝動(dòng)力的復(fù)雜影響，而通過(guò)地面監(jiān)測(cè)站又難以可靠地測(cè)定這些作用力并掌握其作用規(guī)律，因此，衛(wèi)星軌道誤差的估計(jì)和處理一般較困難。 衛(wèi)星鐘的偏差一般可通過(guò)對(duì)衛(wèi)星運(yùn)行狀態(tài)的連續(xù)監(jiān)測(cè)精確地確定，并用二階多項(xiàng)式表示：?tj=a0+a1(tt0e)+a2(tt0e)2。 GPS定位中，無(wú)論碼相位觀測(cè)還是載波相位觀測(cè)，都要求衛(wèi)星鐘與接收機(jī)鐘保持嚴(yán)格同步。 偶然誤差是由各種偶然因素對(duì)實(shí)驗(yàn)者、測(cè)量?jī)x器、被測(cè)物理量的影響而產(chǎn)生的。同時(shí)系統(tǒng)誤差有一定的規(guī)律可循，可采取一定的措施加以消除。偶然誤差主要包括信號(hào)的多路徑效應(yīng)，系統(tǒng)誤差主要包括衛(wèi)星的星歷誤差、衛(wèi)星鐘差、接收機(jī)鐘差以及大氣折射的誤差等。 為了便于理解，通常