武汉大学GPS原理与数据处理__绪论

1、会计学1武汉大学武汉大学GPS原理与数据处理原理与数据处理_绪论绪论 全球定位系统的组成及信号结构全球定位系统的组成及信号结构 GPS定位中的误差源定位中的误差源 距离测量与距离测量与GPS定位定位 GPS定位的坐标系统和时间系统定位的坐标系统和时间系统 GPS测量数据处理测量数据处理 GPS测量的技术设计与数据采集测量的技术设计与数据采集GPS的含义：的含义：全球定位系统全球定位系统Navigation System with Timing And Ranging / Global Positioning SystemNavSTAR/GPS授时与测距导航系统授时与测距导航系统/全球定位系统全

2、球定位系统简称简称GPSGPS1957年苏联官方公布的卫星照片年苏联官方公布的卫星照片SS1aACBSS1cS1SS2cSS2aS21 1、卫星三角测量原理、卫星三角测量原理卫星仅作为一卫星仅作为一种空间动态观种空间动态观测目标，由地测目标，由地面通过拍摄卫面通过拍摄卫星的位置而测星的位置而测定地面点的坐定地面点的坐标。标。2、卫星多普勒定位测量、卫星多普勒定位测量 美国约翰美国约翰霍普金斯大学应用物理实验室的吉尔博霍普金斯大学应用物理实验室的吉尔博士和魏芬巴哈博士指出，利用地面跟踪站上的多士和魏芬巴哈博士指出，利用地面跟踪站上的多普勒测量资料可以精确确定卫星轨道普勒测量资料可以精确确定卫星轨

3、道 麦克卢尔博士和克什纳博士指出，对一颗轨道已麦克卢尔博士和克什纳博士指出，对一颗轨道已被确定的卫星进行多普勒测量，则可以确定用户被确定的卫星进行多普勒测量，则可以确定用户的位置的位置2、卫星多普勒定位测量、卫星多普勒定位测量定位原理是基于定位原理是基于“多普勒效多普勒效应应”。 fsfrsrfdtdDcf)11 ( 距离交会距离交会21212121)()()(DZZYYXXSSS22222222)()()(DZZYYXXSSS 1973年年12月，美国国防部批准研制月，美国国防部批准研制GPS； 1978年年2月月22日，第日，第1颗颗GPS试验卫星发射成功；试验卫星发射成功； 从从1973

4、年到年到1979年，共发射了年，共发射了4颗试验卫星。研制了颗试验卫星。研制了地面接收机及建立地面跟踪网。地面接收机及建立地面跟踪网。 从从1979年到年到1987年，又陆续发射了年，又陆续发射了7颗试验卫星，研颗试验卫星，研制了各种用途接收机。制了各种用途接收机。试验表明，试验表明，GPS定位精度远远超过设计标准定位精度远远超过设计标准 1989年年2月月14日，第日，第1颗颗GPS工作卫星发射成功工作卫星发射成功 1991年，在海湾战争中，年，在海湾战争中，GPS首次大规模用于实战首次大规模用于实战 1993年年7月在轨正常运行卫星达到月在轨正常运行卫星达到24颗，美国于同年颗，美国于同年

5、12月月宣布，宣布，GPS具备具备IOC（Initial Operational Capability） 1995年年4月月27日，日，GPS达到达到FOC 完全运行能力（完全运行能力（Full Operational Capability）1 1、GPSGPS在军事中的应用在军事中的应用GPS导航的导弹导航的导弹2 2、GPSGPS在交通运输业中的应用在交通运输业中的应用板块运动和监测板块运动和监测建立各级国家平面控制网建立各级国家平面控制网3 3、GPSGPS在测量中的应用在测量中的应用布设城市控制网、工程测量控制网，布设城市控制网、工程测量控制网，进行各种工程测量进行各种工程测量Stan

6、dard Positioning Service (标准定位服务标准定位服务) 使用使用C/A码，民用码，民用水平水平100 m垂直垂直 150-170 m时间时间 340 nsPrecise Positioning Service (精密定位服务精密定位服务)可使用可使用P码，军用码，军用水平水平 22 m垂直垂直 27.7 m时间时间 200 ns2 2、 SASA和和ASAS技术技术1 1、GLONASSGLONASS( (GLOGLObal bal NANAvigation vigation S Satellite atellite S System)ystem)GLONASS 卫星星座卫星星座GLONASS 卫星卫星原计划原计划2008年，推迟至年，推迟至2014年年Galileo卫星卫星车载型用户机车载型用户机通讯型用户机通讯型用户机便携型用户机便携型用户机船载型用户机船载型用户机指挥型用户机指挥型用户机已有已有10颗卫星，颗卫星，2011.12.28开始试运行，覆盖亚太地区开始试运行，覆盖亚太地区今年开始正式运行，今年开始正式运行，2020年左右覆盖全球年左右覆盖全球 2、卫星多普勒定位测量、卫星多普勒定位测量定位原理是基于定位原理是基于“多普勒效多普勒效应应”。 fsfrsrfdtdDcf)11 ( 距离交会距离交会21