文档介绍：GPS原理及其应用 (一)
第一章 绪论
§ 全球定位系统的产生、发展及前景
§ GPS在各个领域中的应用
§ 全球定位系统的产生、发展及前景
什么是GPS?
GPS的英文全称是
Navigation Satellite Timing And Ranging Global Position System
简称GPS,有时也被称作NAVSTAR GPS。
其意为“导航星测时与测距全球定位系统”,或简称全球定位系统。
绪论> 全球定位系统的产生、发展及前景> 什么是全球定位系统
GPS概述①
建立国家
美国
目的
在全球范围内,提供实时、连续、全天候的导航定位及授时服务
开始筹建时间
1973年
完全建成时间
1995年
绪论> 全球定位系统的产生、发展及前景> GPS概述①
GPS概述②
系统构成
空间部分、地面控制部分、用户部分
服务方式
通过由多颗卫星所组成的卫星星座提供导航定位服务
定位原理
距离交会
测距原理
被动式电磁波测距
特点
全球覆盖、全天候、不间断、精度高
绪论绪论> 全球定位系统的产生、发展及前景> GPS概述②
常规(地面)定位方法
近、现代的常规定位方法
采用的仪器设备
尺:铟钢尺
光学仪器:经纬仪,水准仪
电磁波或激光仪器:测距仪
综合多种技术的仪器:全站仪
观测值
角度或方向观测
距离观测
天文观测方法
绪论> 全球定位系统的产生、发展及前景> 常规(地面)定位方法
常规定位方法的局限性
需要事先布设大量的地面控制点/地面站
无法同时精确确定点的三维坐标
观测受气候、环境条件限制
观测点之间需要保证通视
需要修建觇标/架设高大的天线
边长受到限制
观测难度大
效率低:无用的中间过渡点
受系统误差影响大,如地球旁折光
难以确定地心坐标
绪论> 全球定位系统的产生、发展及前景> 常规(地面)定位方法的局限性
子午卫星系统及其局限性
系统简介
NNSS – Navy Navigation Satellite System(海军导航卫星系统),由于其卫星轨道为极地轨道,故也称为Transit(子午卫星系统)
采用利用多普勒效应进行导航定位,也被称为多普勒定位系统
美国研制、建立
1964年1月建成
1967年7月解密供民用
子午卫星
子午卫星星座
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子午卫星系统及其局限性
系统组成
空间部分
卫星:发送导航定位信号(信号: 30 = ; 80 = ;星历)
卫星星座–由6颗卫星构成,6轨道面,轨道高度1075km
地面控制部分
包括:跟踪站、计算中心、注入站、控制中心和海军天文台
用户部分
多普勒接收机
大地测量多普勒接收机- 1
(MX1502)
大地测量多普勒接收机- 2
(CMA751)
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