GPS原理及其应用 第1章绪论.pptVIP

*全球定位系统的产生和发展*全球定位系统概况建立国家美国名称NavigationSatelliteTimingAndRangingGlobalPositionSystem（NAVSTARGPS）卫星星座设计方案：24颗GPS卫星载波信号L1,L2信号调制载波信号上调制有测距码与导航电文系统基本功能定位、测速、授时GPS*全球定位系统的基本定位方式单点定位*全球定位系统的建立（1）前期准备美国海军Timation计划始于1964年利用卫星播发的精确时间参考信号进行测距和时间传递Timation-1(1967),Timation-2(1969),搭载石英钟NTS-1(1974)搭载2台铷钟,NTS-2(1977)搭载铯钟美国空军621B计划采用伪随机噪声（PRN-PseudoRandomNoise）码进行距离测量在1968年到1971年间利用飞机进行试验*全球定位系统的建立（2）项目开展1973年，美国国防部成立联合工作办公室JPO(JointProgramOffice)，提出了NAVSTAR/GPS项目方案1973年12月17日，正式批准NAVSTAR/GPS项目1978年2月22日，第一颗GPS试验卫星发射成功1989年2月14日，第一颗GPS工作卫星发射成功1991年，海湾战争中GPS首次大规模用于实战1993年12月8日，宣布系统具有IOC（InitialOperationalCapability）能力1995年4月27日，宣布系统具有FOC（FullOperationalCapability）能力*§1.2美国政府的GPS政策*SPS与PPSSPS标准定位服务使用C/A码，民用精度（2DRMS，实施SA）水平：100m垂直：150-170m测时：340nsPPS精密定位服务可使用P码,军用精度（2DRMS)水平:22m垂直:27.7m测时:200ns*SA（1）名称SA（SelectiveAvailability），选择可用性制定目的降低民用定位精度实施方法ε技术：在广播星历中人为加入误差,降低星历精度δ技术：卫星钟加高频抖动实施时间1990.3.25~2000.5.1*SA（2）SA的影响*AS名称Anti-Spoofing,反电子欺骗制定目的防止敌方对GPS信号进行电子欺骗和电子干扰实施方法在P码上加上严格必威体育官网网址的W码,产生完全必威体育官网网址的Y码实施时间1994.1.31~影响非特许用户无法使用Y码增加L2载波相位测量的难度GPS原理及其应用GPS原理及其应用武汉大学测绘学院GPS原理及其应用课程组武汉大学测绘学院GPS原理及其应用课程组**[节]要点 GPS的特性 受美国控制 卫星系统 作用是用于导航、定位和授时 全天侯、连续、实时、三维*GPS原理及其应用*教材及参考文献教材李征航、黄劲松编著，GPS测量与数据处理，武汉大学出版社，2010参考文献周忠谟等，GPS卫星测量原理与应用，测绘出版社，1997刘基余，GPS卫星导航定位原理与方法，科学出版社，2003*第一章 绪论§1.1全球定位系统的产生与发展§1.2美国政府的GPS政策§1.3其它卫星导航定位系统概况*§1.1全球定位系统的产生与发展*导航与定位*导航与定位空间位置与运动定位导航获取运动载体的空间位置，并控制载体从一点到另一点的运动的过程(X,Y,Z)*原始的导航定位方法利用天体进行定向日、月及特定的星体和星座利用自然景观高山、河流利用自然现象树木与植物的生长态势利用人造器械指南针（罗盘）利用人工建筑烽火台、灯塔*近现代的导航定位方法(1)天文导航如六分仪（18世纪）地面方法导航系统或仪器地基无线电导航系统惯导系统地面测量仪器尺：铟钢尺光学仪器：经纬仪，水准仪电磁波或激光仪器：测距仪综合多种技术的仪器：全站仪JYL-1雷达六分仪索佳铟钢尺*近现代的导航定位方法(2)卫星导航利用星载无线电信标进行导航定位，即星基无线电导航TRANSITGPS*子午卫星系统及其局限性*子午卫星系统的建立1957年10月4日，sputnik-1卫星成功发射吉尔与魏芬巴哈博士利用地面测得的sputnik-1卫星的多普勒频移资料对该卫星进行了精密定轨麦克卢尔与克什纳博士提出了利用多普勒测量进行定