GS定位原理定位模式培训讲义内容全面

GPS定位模式3GPS定位原理2GPS测量技术GPS接收机的分类11GPS接收机的分类（1）按接收机用途划分：•导航型：用于确定船舶、车辆、飞机等运载体的实时位置和速度，保障按预定路线航行或选择最佳路线。采用测码伪距为观测量的单点实时定位或差分GPS定位，精度低，结构简单，价格便宜，应用广泛。•测量型接收机：采用载波相位观测量进行相对定位，精度高。观测数据可测后处理或实时处理（RTK），需配备功能完善的数据处理软件。与导航型相比，结构复杂，价格昂贵。•授时型接收机：主要用于天文台或地面监控站，进行时频同步测定。1GPS接收机的分类（2）根据所接收的卫星信号频率划分：•码相位接收机（C/A码、P码）：采用C/A码、P码作为测距信号，由于C/A码、P码测距精度较低，因此，码相位接收机主要用于导航型和手持型低精度接收机。•单频接收机（L1）：只接收调制的L1信号，虽然可利用导航电文提供的参数，对观测量进行电离层影响修正，但由于修正模型尚不完善，精度较差，主要用于小于20km的短基线精密定位。•双频接收机（L1+L2）：同时接受L1、L2两种信号，利用双频技术，可消除或减弱电离层折射对观测量的影响，定位精度较高。1GPS接收机的分类（3）根据接收机信号通道类型划分：•多通道接收机：具有多个卫星信号通道，每个通道只连续跟踪一个卫星信号。也称连续跟踪型接收机。•序贯通道接收机：只有1-2个信号通道，为了跟踪多个卫星，在相应软件控制下按时序依次对各卫星信号进行跟踪量测。依次量测一个循环所需时间较长（大于20ms），对卫星信号的跟踪是不连续的。•多路复用通道接收机：与序贯通道接收机相似，也只有1-2个信号通道，在相应软件控制下按时序依次对各卫星信号进行跟踪量测。依次量测一个循环所需时间较短（小于20ms），可保持对卫星信号的连续跟踪。1GPS接收机的分类（4）按工作原理划分：•码相关型接收机：能够产生与所测卫星测距码结构完全相同的复制码。利用的是C/A码或P码，条件是掌握测距码结构，也称有码接收机。•平方型接收机：利用载波信号的平方技术去掉调制码，获得载波相位测量所必需的载波信号。该机只利用卫星信号，无需解码，不必掌握测距码结构，称无码接收机。•混合型接收机：综合利用了码相关技术和平方技术的优点，同时获得码相位和精密载波相位观测量。目前广泛使用。•干涉型接收机：将GPS卫星作为射电源，采用干涉测量的方法测定两个测站之间的距离1GPS接收机的分类（5）按接收卫星系统划分：•单星信号接收机：通常至具有跟踪1个卫星导航系统能力的卫星信号接收机。主要有GPS接收机、GLONASS接收机、北斗接收机等。比如我院的华测X90接收机、南方灵锐S82接收机。•多星信号集成接收机：一台接收机同时接收和测量两种或两种以上卫星信号的接收机。比如我院的华测X900接收机、南方灵锐S82-V接收机。1GPS接收机的分类（6）按接收机的结构划分：•分体式接收机：将组成接收机的接收机主机、天线、控制器、电台、电源单元全部或部分设计为独立的整体，它们之间利用电缆或蓝牙技术进行数据通讯。•整体式接收机：将组成接收机的接收机主机、天线、控制器、电台、电源单元在制造过程中全部或部分集成为一个整体或各单元之间模块化集成，无电缆连接。•手持式接收机：整体式结构，功耗小、重量轻、价格低廉，应用广泛。1GPS接收机的分类我院GPS接收机型号：进口：天宝R86台徕卡9台索佳3台国产：南方灵锐S823台灵锐S82-V20台（三年制使用）华测X9010台

X90020台（五年制使用）2GPS定位原理GPS定位就是通过四颗已知位置的卫星来确定GPS接收器的位置2丢GP齐S定位暗原理Po椅si寇ti牲on荷1、Po说si留ti镜on盒2、Po控si码ti芬on牙3、Po唉si办ti煤on俩4为四兼颗卫哄星的稻当前关位置d1、d2、d3、d4分别渔为四乎颗卫晨星到渡要定莫位的GP工S接收察器的狂距离Lo神ca神ti层on为要么定位难的卫态星接汽收器豪的位插置已知待求3问题庙分析问题1：Po休si王ti拳on躲1、Po铃si烦ti纠on秤2、Po宇si扁ti喇on话3、Po钩si袄ti值on锡4这些咏位置思信息程从哪享里来延？运行渡于宇篇宙空蠢间的GP贫S卫星秧，每则一个迷都在毁时刻斩不停攀地通吼过卫辅星信橡号向异全世摩界广棵播自甩己的若当前蓬位置筑坐标俭信息妙。任岩何一敲个GP汇S接收岂器都即可以驶通过送天线江很轻削松地株接收南到这牛些信刺息，缠并且阀能够乔读懂俩这些肠信息赤。问题2：d1、d2、d3、d4这些秀距离蛮信息度从哪体里来壁？我们泄已经镜知道辨每一舅个GP益S卫星磁都在悬不辞掉辛劳称地广似播自欢己的耻位置逗，那训么在言发送视位置域信息崇的同狱时，扩也会荷附加言上该演数据询包发惧出时糊的时伞间戳芒。GP践S接收哗器收恰到数市据包尸后，努用当钱前时给间（袋当前命时间瓶当然滑只能承由GP左S接收量器自摔己来执确定盘了）您减去卫时间炎戳上祸的时尝间，立就是胶数据择包在框空中清传输沿所用萝的时撇间了鹿。乘偷上他在的传青输速妨度，蹄就是演数据奔包在羞空中汪传输纵的距剩离，撇也就妙是该装卫星艺到GP最S接收巡寿器的油距离纺了。顾数据料包是谁通过煌无线弊电波仗传送肠的，份那么医理想糊速度连就是鹿光速c，把家传播愚时间犁记为Ti的话搁，用总公式酷表示哪就是喷：di肚=c扮*T晓i(夜i=酱1,狼2,慌3,伏4)3问题不分析问题3：为丸什么挺要必越须要亚四颗诱卫星显才能妥确定此接收愉机的伪位置世？根据贴立体妨几何鞠知识东，三桥维空殿间中翻，理江想情职况下微，三朗个卫夫星到删接收伟机的掌距离吹就可烫以确聚定一津个接熊收机集的位若置了足。但屑是事插实上溉，必育须要环四颗均，原清因如摊下：1.钟差谨：卫秧星钟锣与GP沫S接收秤机计练时钟什时间思差；2.电离闹层对扩信号艘传播竖速度钳的影赚响；3.梨G美PS卫星胡广播欲的自仍己的裂位置牙也可模能会蚀有误厌差。以上掏都会党影响油卫星轮至接栋收机器的距档离，旷因此的必须梨增加晃一颗促卫星子才能侨定位鼓，相境当于锣增加缴解算代条件眨。3问题膏分析4捉GP合S定位膝模式（1）按除接收装机天万线的迫状态嗽分类•静态劳模式朱：主业要用沫于控云制测挤量等羞。•动态态模式塘：主蚊要用背于施概工放塌样、吗数字插测图价等。（2）按撕参考定点的便不同注位置卵分类•