滨江学院GPS论文GPS技术及应用.doc

文档介绍：结课论文 GPS技术及应用
题目 GPS全球定位系统


TTS

学号
院系电子工程系
专业通信工程


GPS全球卫星定位系统
摘要全球卫星定位系统(Globle Positioning System简称GPS)是一种结合卫星及通讯发展的技术,利用导航卫星进行测时和测距[[][M]. 北京:科学出版社,2003。
]。经过近十年我国测绘等部门的使用表明,全球卫星定位系统以全天候、高精度、自动化、高效益等特点,成功地应用于大地测量、工程测量、航空摄影、运载工具导航和管制、地壳运动测量、工程变形测量、资源勘察、地球动力学等多种学科,、俄罗斯GPS系统的特点,GPS发展史及GPS发展历程工作原理等相关问题。
关键词:组成部分;发展历史;工作原理。
1引言
全球卫星定位系统(GPS)是美国从上世纪70 年代开始研制,历时20 余年,耗资200 亿美元,于1994 年全面建成。具有海陆空全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统[[]袁建平,罗建军,越小奎,[M].北京:中国宇航出版社,2003。
]。现有的卫星导航定位系统有美国的全球卫星定位系统(GPS) 和俄罗斯的全球卫星定位系统( Globle Naviga2tion Satellite System) ,简称GLONASS,以及中国北斗星,欧洲伽利略。
2正文
GPS全球卫星定位系统由三部分组成:空间部分—GPS星座;地面控制部分—地面监控系统; 用户设备部分—GPS信号接收机。
美国GPS系统
空间部分
GPS的空间部分是由24 颗工作卫星组成,它位于距地表20 200km的上空,均匀分布在6 个轨道面上(每个轨道面4 颗) ,轨道倾角为55°。此外,还有4 颗有源备份卫星在轨运行。卫星的分布使得在全球任何地方、任何时间都可观测到4 颗以上的卫星,并能保持良好定位解算精度的几何图象。这就提供了在时间上连续的全球导航能力。GPS 卫星产生两组电码, 一组称为C/ A 码( Coarse/ Acquisition Code11023MHz) ;一组称为P 码(Procise Code 10123MHz),P 码因频率较高,不易受干扰,定位精度高,因此受美国军方管制,并设有密码,一般民间无法解读,主要为美国军方服务。C/ A 码人为采取措施而刻意降低精度后,主要开放给民间使用[[]王惠南. GPS导航原理与应用[M].北京:科学出版社,2003。
]。
地面控制部分
地面控制部分由一个主控站,5 个全球监测站和3 个地面控制站组成。监测站均配装有精密的铯钟和能够连续测量到所有可见卫星的接受机。监测站将取得的卫星观测数据,包括电离层和气象数据,经过初步处理后,传送到主控站。主控站从各监测站收集跟踪数据,计算出卫星的轨道和时钟参数,然后将结果送到3 个地面控制站。地面控制站在每颗卫星运行至上空时,把这些导航数据及主控站指令注入到卫星。这种注入对每颗GPS 卫星每天一次,并在卫星离开注入站作用范围之前进行最后的注入[[]刘基余. GPS卫星导航定位原理与方法[M]. 北京:科学出版社,2003