GPS定位系统原理简明讲解幻灯片.ppt

RTK测量原理图 发射电台 GPS主机 基准站 移动站 GPS主机 采集器 接收电台 4.1 GPS的应用都是基于以下两个基本服务 一、空间位置服务 定位：汽车防盗、紧急救生； 导航：交通工具导航、导弹制导； 测量：距离、速度、大地测绘； 二、时间服务 系统同步：CDMA通信系统、电力系统； 授时。 三、GPS定位系统的应用 三、GPS定位系统的应用 １９９４年，德国宝马汽车公司第一个在它生产的“７”系列的顶级汽车上提供卫星导航设备。 到２０世纪末，大多数中等级别的汽车都将有卫星导航系统。公路的利用率将因此而提高３０％，并逐步会发展成全球一体化的运输网。 据预测，在2010~2015年间，约有50％的汽车在出厂时，就已经装备了车载导航系统。 汽车卫星导航系统 3.2 汽车GPS导航系统的功能 1 导航功能 使用者在车载GPS导航系统上任意标注两点后,导航系统便会自动根据当 前的位置,为车主设计最佳路线。 2 转向语音提示功能 车辆遇到前方路口或者转弯,车载GPS语音系统提示用户转向等语音提示。 3 定位功能 GPS通过接收卫星信号,可以准确地定出其所在的位置,位置误差小于10m。 4 测速功能 通过GPS对卫星信号的接收计算,可以测算出行驶的具体速度,比一般的里程表准确很多。 三、GPS定位系统的应用 三、GPS定位系统的应用 由于汽车卫星导航系统的自身工作特点决定了它要精确工作需要的两个条件： 1）精确的坐标；2）准确的地图。 精确的坐标 　　这个只有依靠全球定位系统才能解决的，目前也就四个系统，美国的GPS，俄罗斯“格格纳斯”，中国“北斗”，欧盟“伽利略“，民用方面所能够达到的精度有限，在一些特殊时期精度将会人为降低。 准确的地图 处于国家安全的考虑，各国公布的地图精度有限，某些特殊地区（政府机关所在地等）可能会发生一定的偏移。而在一些急需导航的偏远地区地图的准确度更低，经济发达地区的地图精度要好。 汽车卫星导航系统的缺点 三、GPS定位系统的应用 GPS预警器 　　GPS预警器是通过GPS卫星在GPS预警器中设定坐标来完成的，比如遇到一个电子眼，然后通过相关设备在电子眼的正下方设立一个坐标，这样，使得装上这个坐标点数据的预警器到达这个点时，在达到坐标点的前300米左右就会开始预警，告诉车主前面有电子眼测速，不能超速驾驶，这样就起到一个预警作用。 GPStar智能GPS系统 　　主要由两大部分组成，即：本地的监控中心软件管理平台和远程的GPS智能车载终端。远程的GPS智能车载终端将车辆所处的位置信息、运行速度、运行轨迹等数据传回到监控中心，监控中心接收到这些数据后，会立即进行分析、比对等处理，并将处理结果以正常信息或者报警信息两类形式显示给管理员，由管理员决定是否要对目标车辆采取必要措施。 GPS在道路工程中的应用 三、GPS定位系统的应用 随着高等级公路的迅速发展，对勘测技术提出了更高的要求，由于线路长，已知点少，因此，用常规测量手段不仅布网困难，而且难以满足高精度的要求。目前，国内已逐步采用GPS技术建立线路首级高精度控制网，然后用常规方法布设导线加密。实践证明，在几十公里范围内的点位误差只有2厘米左右，达到了常规方法难以实现的精度。 GPS技术也同样应用于特大桥梁的控 制测量中，可以提高点位精度，同时对 检测常规测量的支点也非常有效。 四、其它的卫星定位系统 1、俄罗斯GLONASS（格洛纳斯）系统 2、欧洲“伽利略计划” 3、北斗卫星导航系统 与美国的GPS相比，“伽利略”系统可以为民用客户提供更为精确的定位， 其定位精度可以达到1米，而GPS只能达到10米。 定位精度与GPS民用定位精度相当；具有短报文通信功能，一次可传送多达120个汉字的信息。 尽管其定位精度比GPS、伽利略略低，但其抗干扰能力却是最强的。 四、其它的卫星定位系统 1、俄罗斯GLONASS（格洛纳斯）系统 它也由24颗卫星组成，原理和方案都与GPS类似，不过，其24颗卫星分布在3个轨道平面上，这3个轨道平面两两相隔120°地面控制部分全部都在俄罗斯领土境内。 第一颗GLONASS卫星于1982年10月12日发射升空。到目前为止，共发 射了80余颗GLONASS卫星。现在只有11颗卫星处于工作状态，但是要使 该系统具有军用价值，在轨道上至少要有18颗星。 原子钟技术水平不行，卫星寿命短。 市场开发不好。 四、其它的卫星定位系统 “伽利略”计划的总投资预计为36亿欧元，由分布在3个轨道上的30颗卫星组成。 该系统与GP