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GPS观测量的基本概念
无论采取何种GPS定位方法,都是通过观测GPS卫星而获得某种观测量来实现的。GPS卫星信号含有多种定位信息,根据不同的要求,可以从中获得不同的观测量,主要包括:
•根据码相位观测得出的伪距。
•根据载波相位观测得出的伪距。
•由积分多普勒计数得出的伪距。
•由干涉法测量得出的时间延迟。
GPS观测量的基本概念
采用积分多普勒计数法进行定位时,所需观测时间较长,一般数小时,同时观测过程中,要求接收机的震荡器保持高度稳定。干涉法测量时,所需设备较昂贵,数据处理复杂。
这两种方法在GPS定位中,尚难以获得广泛应用。
目前广泛应用的基本观测量主要有码相位观测量和载波相位观测量。
GPS***系统
第一节、GPS系统的组成
GPS定位系统
GPS卫星
(空间星座部分)
地面监控系统
(地面监控部分)
GPS接收机
(用户部分)
24颗卫星
1个主控站
3个注入站
5个监测站
各型GPS
接收机
1、空间星座部分
24颗卫星(21+3)
6个轨道平面
55º轨道倾角
2万km轨道高度(地面高度)
12小时(恒星时)轨道周期
5个多小时出现在地平线以上(每颗星)
GPS卫星星座的功能
主要包括:
(1)接收和存储由地面监控站发来的导航信息,接收并执行监控站的控制指令;
(2)卫星上设有微处理机,进行部分必要的数据处理工作;
(3)通过星载的高精度铷钟、铯钟产生基准信号和提供精密的时间标准;
(4)向用户发送导航定位信号。包括:两种载波(L1 和L2)调制在L1上的伪噪声码C/A码(Coarse Acquisition Code粗捕获码)调制在L1和L2上的伪噪声P码(Precise Code精码)
(5)在地面监控站的指令下,通过推进器调整卫星的姿态和启用备用卫星。
2、地面监控部分
地面监控部分主要包括:一个主控站:科罗拉多•斯必灵司
三个注入站:阿松森(Ascencion)迭哥•伽西亚(Diego Garcia) 卡瓦加兰(kwajalein)
五个监测站=1个主控站+3个注入站+夏威夷(Hawaii)
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夏威夷
阿松森
迭哥•伽西亚
卡瓦加兰
科罗拉多•斯必灵司
地面主控站的作用
主控站的作用
收集数据
数据处理
监测与协调
控制卫星
2、地面监控部分
地面监控站的作用
2、地面监控部分
监控站
伪距
导航数据
气象数据
卫星状态数据
主控站
测
传送
注入站的作用:
注入站的主要作用是将主控站需传输给卫星的资料以既定的方式注入到卫星存储器中,供卫星向用户发送。
3、用户接收部分
天线
前置放大器
GPS信号接收机
射电部分
微处理器
电源部分
数据存器
显示控制器
供电
信号
信息
命令
数据
供电,控制
供电
数据
控制
Ashtech map 330