第4章 全球定位系统.ppt

惯导的缺点是误差的累计，单独长期使用需要导航系统的核对。 PRN （伪随机码）（分为P码和 C/A码） 作用 识别码 （CDMA） 扩频通信（带宽较大） 测距 监测站作用： 数据采集器 观测卫星，获取卫星到监测站距离（有一定误差的伪距） 气象数据，电离层延时，对流层延时 卫星是否正常 主控站，处理数据，获取相应模型 电离层延时，对流层延时模型 卫星钟差模型 卫星健康状况 形成导航电文，通过扩频，最终发送到 用户 注入站；向卫星注入数据 用户接收卫星信号，定位 ICAO定义的卫星导航概念 GNSS 卫星导航 =一个或者多个星座+用户+必要的增强系统 （GPS 伽利略 北斗等） RNP 精度 完好性 连续性 可用性 增强系统 星际增强系统 （SBAC） 陆基增强系统 （GBAS） 飞机增强系统 （ABAS） 星际 ：美国（WAAS）广域增强系统 欧洲EGNOSS 同类卫星导航重叠服务 日本 MSAS 基于多功能卫星的星际增强系统 陆基：美国CAAS局域增强 欧洲GBAS 澳洲 GRAS 飞机：RAIM 接收机自主完好性增强 ABAS INTRODUCTION TO GPS GPS Navigation Data TLM (30 bits) HOW (30 bits) SV correction data (240 bits) Almanac data for all SVs (240 bits) TLM (30 bits) HOW (30 bits) SV ephemeris data (I, 240 bits) TLM (30 bits) HOW (30 bits) SV ephemeris data (II, 240 bits) TLM (30 bits) HOW (30 bits) Other system data (240 bits) TLM (30 bits) HOW (30 bits) Subframe # One subframe=300 bits, 6 seconds 1 2 3 4 5 First data block Second data block Third data block 8-bit Preamble 16-bit Data 6-bit Parity TLM —Telemetry word 17-bit time of week 7-bit Data 6-bit Parity HOW —Handover word INTRODUCTION TO GPS Telemetry Word (TLM) 8-bit preamble: it is used for the preamble code to identify the subframe data. 16-bit data: telemetry information. It indicates the SV status when injection of the data. 6-bit parity: it allow for data checking and limited error correction. Handover Word (HOW) GPS Navigation Data TLM describes the SV status when the injection of data. HOW helps the user who has acquired the C/A code to handover for the acquisition of P code. INTRODUCTION TO GPS The First Data Block URA GPS Navigation Data The data content in the first data block includes the predicted User Range Accuracy (URA) of the satellite, ionospheric mode, SV Clock corrections. URA Accuracy URA Accuracy URA Accuracy 0 2m 6 16m 12 1024m 1 2.8m 7 32m 13 2048m 2 4m 8 64m 14 4096m 3 5.7m 9 128m 15 Do not use 4 8m 10 2