1.3.3北斗导航系统.ppt

第一章概 述;主要内容;1.1 什么是ＧＰＳ;1.1.2 GPS特点;1.2 定位系统发展历程; 无线电导航始于二十年代。无线电导航定位系统根据使用的工作频率、定位方式可建立不同的实际系统。最早的系统只简单地以一个装有环形天线的无线电接收机来确定无线电信号传来的方向和发报机的相对方位。后来，一些系统开始利用地面发报机来发送显示发送方向的调制信号，另一些系统则可以确定方向和/或从导航设备到发射机的距离。 如:罗兰-C , Omega（奥米加）。 无线电导航定位系统的主要缺点在于：覆盖的工作区域小；电波传播受大气影响；定位精度不够。 ;天文导航系统;惯性导航系统;什么是定位;原始的定位方法;近现代的常规定位方法;常规（地面）定位方法的局限性;1.2.3 GPS的发展概况;存在问题： 卫星少，无法实现实时定位； 轨道低，难以精密定轨； 频率低，难以消除电离层影响。; 1973年12月，美国国防部批准研制GPS。 1978年2月22日，第1颗GPS试验卫星发射成功。 1989年2月14日，第1颗GPS工作卫星发射成功。 ; 1992年，IGS成立。（International GPS Service，国际GPS服务机构） 1995年7月17日，GPS达到FOC – 完全运行能力 （Full Operational Capability）。 1999年1月25日，美国副总统戈尔宣布，将斥 资40亿美圆，进行GPS现代化。; 2000年5月1日，美国总统克林顿宣布，GPS停 止实施SA。 ;1.3 其它卫星导航系统;1.3.1 GLONASS简介;1.3.2 Galileo--ENSS简介（欧盟）;实现的主要目标： 时间安排：将在2005-2015年的时间段内使 用（EGNOS的下一代）； 成本核算：低于1.3-1.7 BECU（十亿欧 币），大约相当于安装和运行现有欧洲民用 导航系统10年时间的费 区域系统：服务区域是欧洲民航会议（ECAC） 涉及区域；; 国际控制：该系统完全自主，致力于民用， 由国际组织控制； 高性能： 优于现有的全球导航卫星系统； 多种用途：铁路、公路、航空、航海以及行 人用户等，正如欧洲无线导航计划所提供的 服务对象。;1.3.3北斗导航系统（中国）; 今年5月25日，我国第三颗“北斗一号”卫星发射成功，6月1日，我国自主研发的“北斗运营服务平台”正式开通，这标志着我国已经拥有了完全自主的卫星导航系统，北斗导航定位系统的大规模应用进入了实质性阶段。; 导航通信卫星是2颗地球同步卫星，距离地面36000km，位于赤经80E和140E，还有1颗备用卫星，将位于赤经110.5E，2颗卫星的升交点赤经相差60。2颗卫星于2000年10月31日和12月21日发射成功。覆盖范围东经约70°一140°，北纬5°一55°。 ; 双星定位原理由陈芳允院士提出。双星定位系统实际上综合了卫星导航和卫星通信两种技术，因而兼容了两者的功能。由三部分组成：两颗相隔一定距离的静止轨道卫星、用户终端和地面控制中心有两副天线，分别对准两颗静止卫星。北斗系统由2颗地球静止卫星（GEO）对用户双向测距，由1个配有电子高程图库的地面中心站进行位置解算。定位由用户终端向中心站发出请求，中心站对其进行位置解算后将定位信息发送给该用户。; 它的定位基于三球交会原理，即以2颗卫星的已知坐标为圆心，各以测定的本星至用户机距离为半径，形成2个球面，用户机必然位于这2个球面交线的圆弧上。中心站电子高程地图库提供的是一个以地心为球心、以球心至地球表面高度为半径的非均匀球面。求解圆弧线与地球表面交点，并已知目标在赤道平面北侧，即可获得用户的二维位置。 ;北斗卫星导航系统三大功能; 简短通信：北斗系统用户终端具有双向数 字报文通信能力，可以一次传送超过100个 汉字的信息。 ;北斗应用五大优势; 特别适合集团用户大范围监控与管理和数据采 集用户数据传输应用;1.4 GPS的应用;交通;支持GPS系统的V740手机;国家高精度GPS网布测方案; 提出了一套实用、科学、严谨，适合我国国情的GPS作业技术方案，研究发展了GPS快速定位理论、方法，解决了高精度GPS网数据处理中一系列理论、方案与算法的关键技术，并研制出一系列国产化高精度GPS定位的科研和商品化软件，在理论模型、技术方案、软件开发、实际应用四个层面上取得了一系列进展，完成了新中国五十年来测绘技术的一次大飞跃，同时极大地推动了相关领域的技术进步。 ;深圳市连续运行卫星定位服务系统（SZCORS）; 由若干连续运行的GPS卫星定位基准站、监控分