文档介绍：GPS卫星测量和定位基本原理
GPS卫星测量和定位基本原理
§ 概 述
§ 伪距测量
§ 载波相位测量
§ 整周跳变的修复
§ GPS绝对定位与相对定位
§ 美国的GPS政策
§ 差分GPS定位原理
GPS卫星测量和定位基本原理
§ 概 述
测角交会
前方交会
后方交会
测边（距）交会法
两条边可确定P点坐标
无线电导航定位
卫星激光测距定位
GPS卫星测量和定位基本原理
GPS定位基本原理
运用空间距离前方交会的方法求出卫星的位置。
运用空间距离后方交会的方法求测站点的位置。
观测值：距离
GPS卫星测量和定位基本原理
GPS定位方法及分类
依据测距的原理划分：
伪距法定位（测码）
载波相位测量定位（测相）
差分定位
依据（接收机）待定点运动状态划分
动态定位——认为接收机相对于地面是运动的
静态定位——认为接收机相对于地面静止不动
绝对定位与相对定位：
绝对定位——求测站点相对于地心的坐标；（静态） 相对定位——求测站点相对于某已知点的坐标增量；
GPS卫星测量和定位基本原理
§ 伪距测量
GPS测距码
伪距:卫星发射的测距码信号到达GPS接收机的传播时间乘以光速。
伪距定位观测方程
GPS卫星测量和定位基本原理
GPS测距码
模二相加运算规则
脉冲：在短时间内突变，随后又迅速返回到其初始值的物理量；
脉冲信号：像脉搏跳动一样的信号，相对于直流，断续的信号。
码：表达信息的二进制数及其组合
GPS卫星测量和定位基本原理
状态编号
各存储器单元
④ ③ ② ①
模二相加
④ ③
输出码元
1
2
3
1 1 1 1
1 1 1 0
1 1 0 0
0
0
0
1
1
1
4
5
6
1 0 0 0
0 0 0 1
0 0 1 0
1
0
0
1
0
0
7
8
9
0 1 0 0
1 0 0 1
0 0 1 1
1
1
0
0
1
0
10
11
12
0 1 1 0
1 1 0 1 1 0 1 0
1
0
1
0
1
1
13
14
15
0 1 0 1
1 0 1 1
0 1 1 1
1
1
1
0
1
0
四级反馈移位寄存器的状态序列
GPS卫星测量和定位基本原理
四级反馈移位寄存器
tu：钟脉冲的时间间隔
码值1 码状态 -1 码值0 码状态 +1
GPS卫星测量和定位基本原理
GPS测距码
C/A码（Coarse/Acquisition Code） 10级
1周期含码元数N：1023； 码率：；
码元宽度tu：()；精度：
周期：Tu=Ntu=1ms；
粗码/捕获码； 仅被调制在L1上
P（Y）码（Precise Code）
1周期含码元数：×1012；
码率：； 周期：7天；
码元宽度：()； 精度:
精码； 被调制在L1和L2上
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