《GPS原理讲座》武大聂桂根GPS工程技术研究中心.pdf

GPS原理讲座 GPS原理讲座 GPS Theory Cathedra GPS Theory Cathedra 聂桂根 聂桂根 Ggnie@ Ggnie@ GPS工程技术研究中心 GPS工程技术研究中心 全球定位系统（GPS）概论 全球定位系统（GPS）概论 全球定位系统（GPS ）作为新一代的卫星导航 全球定位系统（GPS ）作为新一代的卫星导航 与定位系统，以其全球性、全天候、高精度、 与定位系统，以其全球性、全天候、高精度、 高效益的显著特点，引起全世界的极大关注， 高效益的显著特点，引起全世界的极大关注， 被广泛应用到很多领域，成为地球信息科学 被广泛应用到很多领域，成为地球信息科学 重要的组成部分。 重要的组成部分。 本讲通过对GPS技术基本的概念、定位的 本讲通过对GPS技术基本的概念、定位的 原理和在精密测量中应用的介绍，让大家了 原理和在精密测量中应用的介绍，让大家了 解GPS技术的特点及其潜在的应用领域。 解GPS技术的特点及其潜在的应用领域。 主要内容： 主要内容： 1 GPS的基本概念 1 GPS的基本概念 2 GPS的定位原理 2 GPS的定位原理 3 GPS定位误差 3 GPS定位误差 4 GPS的精密测量 4 GPS的精密测量 5 GPS现代化发展 5 GPS现代化发展 6 其它卫星导航系统 6 其它卫星导航系统 1. GPS的基本概念 1. GPS的基本概念 GPS的定义 GPS的定义 GPS的组成 GPS的组成 1.1 GPS的定义 1.1 GPS的定义 GPS的全称是“授时与测距导航系统/ GPS的全称是“授时与测距导航系统/ 全球定位系统” （Navigation System Timing 全球定位系统” （Navigation System Timing and Ranging/Global Positioning System — and Ranging/Global Positioning System — NAVSTAR / GPS ），简称“全球定位系统” NAVSTAR / GPS ），简称“全球定位系统” （GPS ）。 （GPS ）。 GPS的定义 GPS的定义 GPS是一种以空间卫星为基础的无线电 GPS是一种以空间卫星为基础的无线电 导航系统，它是借助于均匀分布在距离地 导航系统，它是借助于均匀分布在距离地 面20200公里高空的21颗（外加3颗备用） 面20200公里高空的21颗（外加3颗备用） 人造卫星，为全球地表面及近地空间用户 人造卫星，为全球地表面及近地空间用户 提供全天候、连续实时、高精度的三维位 提供全天候、连续实时、高精度的三维位 置、三维速度和时间信息。 置、三维速度和时间信息。 一、位置基准 一、位置基准 概述 概述 – 坐标系统 – 坐标系统 原点、坐标轴指向、长度基准 原点、坐标轴指向、长度基准 – 惯性系与非惯性系 – 惯性系与非惯性系 – 地心系与参心系 – 地心系与参心系 一、位置基准（续） 一、位置基准（续） 类型 类型 – 习/惯用天体参照系（Conventional Celestial – 习/惯用天体参照系（Conventional