《GPS全球定位系统原理与应用.ppt

09 November 1999 Geodesy Workshop 09 November 1999 Geodesy Workshop NIMA/PSOMAS GPS全球定位系统原理与应用 课程主要内容 授课方式与时间安排 主要参考资料  卫星定位技术发展的回顾 卫星定位技术发展的回顾 卫星定位技术发展的回顾 GPS定位系统的组成 1、GLONASS GLONASS GPS/GLONASS系统参数比较 2、Galileo 欧盟为何重视伽利略计划 Galileo计划的历程 Galileo计划概况 3、北斗系统 北斗系统定位的特点 集团用户解决方案 GPS卫星所采用的两种测距码，即C/A码和P码（或Y码），均属于伪随机码。 测距码 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. C/A码 C/A码：是用于粗测距和捕获GPS卫星信号的伪随机码。它是由两个10级反馈移位寄存器组合而产生。 C/A码的码长短，共1023个码元，若以每秒50码元的速度有哪些信誉好的足球投注网站，只需20.5s，易于捕获，所以C/A码通常也称捕获码。 C/A码的码元宽度大，假设两序列的码元对齐误差为为码元宽度的1/10~1/100，则相应的测距误差为29.3~2.93m。由于精度低，又称粗码。现代科学技术的发展，使得测距分辨率大大提高。一般最简单的导航接收机的伪距测量分辨率达到0.1米。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. P码 P码是卫星的精测码，码率为10.23MHZ，产生的原理与C/A码相似，但更复杂。发生电路采用的是两组各由12级反馈移位寄存器构成。 P码的周期长，267天重复一次。P码的捕获一般是先捕获C/A码，再根据导航电文信息，捕获P码。由于P码的码元宽度为C/A码的1/10，若取码元对齐精度仍为码元宽度的1/100，则相应的距离误差为0.29m，仅为C/A码的1/10，故P码称为精码。 根据美国国防部规定，P码是专为军用的。目前只有极少数高档次测地型接收机才能接收P码，而且美国国防部的AS政策更是绝对禁止了非特许用户应用。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. GPS卫星的导航电文，是用户用来定位和导航的数据基础。 导航电文包含有关卫星的星历、卫星工作状态、时间系统、卫星钟运行状态、轨道摄动改正、大气折射改正和由C/A码捕获P码等导航信息。导航电文又称为数据码（或D码）。 导航电文也是二进制码，依规定格式组成，按帧向外播送。每帧电文含有1500比特，播送速度50bit/s，每帧播送时间30s。 GPS卫星导航电文 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 每帧导航电文含5个子帧，每个子帧分别含有10个字，每个字30比特，故每个子帧共300比特，播发时间6s。 为记载多达25颗卫星，子帧4、5各含有25页。子帧1、2、3和子帧4、5的每一页构成一个主帧。主帧中1、2、3的内容每小时更新一次，4、5的内容仅当给卫星注入新的导航电文后才得以更新。 GPS卫星导航电文 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 导航电文的格式： 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 30s 6s 0.02s 0.6s 子帧4、5各含25页 一个子帧 一个字码 一个主帧 一个页面 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 一帧导航电文的内容 TLW HOW 数据块—1时钟修正参数 TLW HOW 数据块—2星历表 TLW HOW