全球衛(wèi)星定ppt課件-在線瀏覽
2025-06-29 02:44本頁面
【正文】 成導(dǎo)航和定位工作?？臻g部分 GPS衛(wèi)星 24顆衛(wèi)星 (21+3)? 6個(gè)軌道平面? 55186。 的衛(wèi)星 4 顆以上（目前軌道上實(shí)際運(yùn)行的衛(wèi)星個(gè)數(shù)已經(jīng)超過了 32顆）GPS 衛(wèi)星在軌道上的分布衛(wèi)星信號(hào)? L1Frequenz ( MHz) = cm? C/ACode? PCode? 衛(wèi)星星歷? L2Frequenz ( MHz) = cm? PCode? 衛(wèi)星星歷地面控制系統(tǒng)? GPS 的控制部分由分布在全球的由若干個(gè)跟蹤站所組成。? 主控站 位于美國克羅拉多 Colorado 的法爾孔 Falcon 空軍基地。除了主控站外其它四個(gè)分別位于夏威夷(Hawaii)、 阿松森群島 (Ascencion)、 迭哥伽西亞 (Diego Garcia)、 卡瓦加蘭 (Kwajalein)。? 注入站 有三個(gè)。 注入站的作用是將主控站計(jì)算出的衛(wèi)星星歷和衛(wèi)星鐘的改正數(shù)等注入到衛(wèi)星中去。作用是接收 GPS 衛(wèi)星所發(fā)出的信號(hào)，利用這些信號(hào)進(jìn)行導(dǎo)航定位等工作。? 解譯導(dǎo)航電文，實(shí)時(shí)解算測站三維位置。（ 1）按用途分：?導(dǎo)航型?授時(shí)型?測地型（ 2）按信號(hào)頻率分：? 單頻（ L1）? 雙頻（ L1和 L2）GPS天線 部分將微弱的衛(wèi)星電磁波信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào) ,并放大GPS主機(jī) 部分GPS電源 部分測地型 GPS接收機(jī)天線天線前置放大器前置放大器電源部分電源部分射電部分射電部分微處理器微處理器 數(shù)據(jù)存器數(shù)據(jù)存器顯示控制器顯示控制器供電信號(hào)信息命令 數(shù)據(jù) 供電，控制供電 數(shù)據(jù)控制 導(dǎo)航型 GPS接收機(jī)一般情況下無數(shù)據(jù)輸出的記錄存儲(chǔ)設(shè)備 (手持機(jī) )GPS的功能? 導(dǎo)航 – 海空導(dǎo)航、車輛引行、導(dǎo)彈制導(dǎo)等? 測速 – 其精度可達(dá) ? 測時(shí)與授時(shí) – 其精度可達(dá) 340ns（ 1納秒 =109秒）? 定位GPS系統(tǒng)的特點(diǎn)全球，全天候工作： 能為用戶提供連續(xù)，實(shí)時(shí)的三維位置，三維速度和精密時(shí)間。定位精度高： 單機(jī)定位精度優(yōu)于 10米，采用差分定位，精度可達(dá)厘米級(jí)和毫米級(jí)。 2）標(biāo)準(zhǔn)定位服務(wù)（ 100m）： SPS 出于經(jīng)濟(jì)考慮， 83年提供民用。二、 AS措施 P碼保密，只有美國軍方可用，后來被解密。三、 SA政策 84年民用結(jié)果，精度遠(yuǎn)高于 100m，美國為保證自身安全，1990年 3月 25日起對(duì)民用信號(hào)進(jìn)行干擾，包括： ε技術(shù)：干擾衛(wèi)星星歷； δ技術(shù)：干擾定位信號(hào)。四、政策調(diào)整與技術(shù)更新 美國對(duì) GPS的政策調(diào)整與技術(shù)改進(jìn) 1）政策調(diào)整 （ 1） 1983年提供民用； （ 2） 1990年實(shí)施 SA政策； （ 3） 2022年 5月取消 SA； （ 4） 1999年決定既保證軍用安全，又提高民用精度。 – 阻止 ? 阻止敵方利用 GPS的軍用信號(hào)。 – 改善 – 改善 GPS定位和導(dǎo)航的精度，在 GPSⅡ F衛(wèi)星中增加兩個(gè)新的民用頻道，即在 L2中增加 CA碼（ 2022年），另增 L5民用頻道（ 2022年）。 – 原理 – 利用這種預(yù)報(bào)的 GPS衛(wèi)星的精密星歷或事后的精密星歷作為已知坐標(biāo)起算數(shù)據(jù)；同時(shí)利用某種方式得到的精密衛(wèi)星鐘差來替代用戶 GPS定位觀測值方程中的衛(wèi)星鐘差參數(shù)；用戶利用單臺(tái) GPS雙頻雙碼接收機(jī)的觀測數(shù)據(jù)在數(shù)千萬平方公里乃至全球范圍內(nèi)的任意位置都可以24dm級(jí)的精度進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位或以 24cm級(jí)的精度進(jìn)行較快速的靜態(tài)定位 ? 精密單點(diǎn)定位技術(shù)是實(shí)現(xiàn)全球精密實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位與導(dǎo)航的關(guān)鍵技術(shù)，也是 GPS定位方面的前沿研究方向。? WGS84的橢球參數(shù)： a=6378137m, 1/f=? (C54)? 克拉索夫斯基橢球參數(shù)： a=6378245m, 1/f=? (C80)? IUGG1975橢球參數(shù)： a=6378140m, 1/f=。? 星 地傳輸中無線電信號(hào)穿透對(duì)流層的路徑長度較通常無線電定位要短，受對(duì)流層氣象因素影響要小的多，且覆蓋面要比通常地面無線電定位大得多。? 原理步驟為：? ?? 收機(jī)的距離，但不能確定接受機(jī)相對(duì)衛(wèi)星的方向，在三維空間中，以該衛(wèi)星為原點(diǎn)，測出的距離為半徑，可以畫出一個(gè)球面，則 GPS接收機(jī)的位置則在這個(gè)球面的某一點(diǎn)上。則接收機(jī)的位置進(jìn)一步的確定在這個(gè)圓圓周的某一點(diǎn)上。? ?? 。 GPS接收機(jī)的位置為 (Xp,Yp,Zp)， (Xp,Yp,Zp)為未知． ??? 2．衛(wèi)星 A與接收機(jī) P之間的距離 Spa為：? ，三顆衛(wèi)星分別為 A、 B、 C時(shí)，其觀測方稱為： GPS衛(wèi)星的距離一般采用無線電信號(hào)的傳播速度與傳播時(shí)間的積得到，即 S=V*Δt。 GPS接收機(jī)接收到三顆 GPS工作衛(wèi)星信號(hào)既可以按照上式列出方程求出 GPS接收機(jī)的位置(Xp,Yp,Zp)。 依定位時(shí)的狀態(tài)167。 靜態(tài)定位167。 絕對(duì)定位（單點(diǎn)定位）167。 差分定位167。 依時(shí)效167。 事后定位絕對(duì)定位 相對(duì)定位—— 求測站點(diǎn)相對(duì)于地心的坐標(biāo) —— 求測站點(diǎn)相對(duì)于某已知點(diǎn)的坐標(biāo) 增量差分定位在基準(zhǔn)點(diǎn)上觀測求得大氣折射等改正，并及時(shí)發(fā)送給流動(dòng)站，流動(dòng)站用收到的改正數(shù)對(duì)觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行改正，得精確點(diǎn)位。 既能用于靜態(tài)定位，也可進(jìn)行動(dòng)態(tài)定位而用于導(dǎo)航167。 對(duì)信號(hào)的強(qiáng)度要求不高167。1m? 隨著初始整周未知數(shù)解算精度的提高，定位精度也相應(yīng)提高? 一旦初始整周未知數(shù)精確獲得，定位精度
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