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GPS技术与应用-2坐标系统与时间系统.ppt

发布:2018-05-18约6.14千字共39页下载文档
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坐标系统与时间系统时间系统 §2.2 时间系统 恒星时 世界时 原子时 协调世界时 力学时 GPS时 计时系统分类 坐标系统与时间系统时间系统 §2.2 时间系统 定义: 以经度为零度的格林尼治子午圈起算的一种地方时。各国的地方时=世界时+时区号。 特点:以地球自转为基准的计时系统(与日出而作,日末而息的习惯相适应);不均匀性;精度低。 影响地球自转变化的因素:长期变化;季节性变化;不规则变化。 世界时系统(Universal Time-UT) 坐标系统与时间系统时间系统 §2.2 时间系统 定义:以原子时秒长为基准的时间系统 原子时秒长:1967国际计量委员会决定采用铯原子零场在基态的两个超精细能级结构间跃迁辐射频率9192631770个周期的时间间隔为一原子时秒。该原子时秒作为国际制秒的时间单位。 在卫星大地测量中,原子时作为高精度的时间基准。在GPS中配备有铷钟和铯钟,用于精密测定卫星信号的传播时间。 原子时(Atomic Time-AT) 坐标系统与时间系统时间系统 §2.2 时间系统 协调世界时(UTC) 定义:综合世界时与原子时的一种计时方法,即秒长采用原子时的秒长,而时刻则采用世界时时刻。 原因:原子时的精度高且稳定性好,满足了要求高精度时间的部门需要,但与地球运转有关的一系列工作又都需用世界时与日出而作,日末而息的习惯相适应,因此采用协调世界时。 坐标系统与时间系统时间系统 §2.2 时间系统 由于世界时与原子时的秒长不一致,在相互换算和应用中会产生矛盾,解决的方法是采用跳秒来“协调”。 所谓跳秒,就是规定当协调时与世界时的时刻差超过?0.9s( ︱UTC- UT︱>0.9s)时,进行一秒的整数跳动,叫做闰秒。 闰秒一般在12月31日或6月30日末加入,具体时间由BIH安排并通告。 跳秒 坐标系统与时间系统时间系统 §2.2 时间系统 定义:为精密导航和测量需要,全球定位系统建立了专用的时间系统,称为GPS时。 GPS时与UTC关系 相同点:都属于原子时; 不同点:协调时在年末可能通过跳秒来保持与世界时接近,而为了保持导航的连续性,GPS时不能跳秒,若有必要,可由主控站对卫星钟的运行状态进行调整,即对卫星钟的速度进行调整,使GPS时与世界时保持一致。 GPS时(GPST) 坐标系统与时间系统重点回顾 本节课重点内容回顾 重点内容: ◇GPS 坐标系统 掌握WGS-84 坐标系、北京54坐标系 西安80坐标系基本知识 ◇GPS时间系统 掌握协调世界时(UTC)、GPS时(GPST) ◇其它要求 了解独立坐标系的建立、天文学术语 坐标系统与时间系统作业 作业 ◇ WGS-84 坐标系、北京54坐标系、西安80坐标系几何定义和椭球参数? ◇什么是协调世界时(UTC)、GPS时(GPST)。 坐标系统与时间系统预习 下节课预习内容 ◇ GPS系统组成 ◇ GPS信号及导航电文 ◇ GPS卫星星历 * * * 数字摄影测量 辽宁工程技术大学 测绘学院 影像采样 GPS定位原理与应用 辽宁工程技术大学 测绘学院 数字摄影测量 辽宁工程技术大学 测绘学院 影像采样 坐标系统与时间系统 第二章坐标系统与时间系统 坐标系统与时间系统 第二章坐标系统与时间系统 主要内容: ◇ GPS坐标系统 坐标系统分类 WGS-84 坐标系、 北京54坐标系 西安80坐标系 ◇ GPS时间系统 协调世界时(UTC)、GPS时(GPST) 坐标系统与时间系统坐标系统 §2.1 坐标系统 ◇研究意义和目的 坐标系统和时间系统是描述卫星运动、处理观测数据和表达定位结果的数学与物理基础。 坐标系统与时间系统坐标系统 §2.1 坐标系统 ◇坐标系统 坐标系统组成:坐标系和基准 坐标系指的是描述空间位置的表达形式; 基准指的是为描述空间位置而定义的一系列点、线、面。 在大地测量中的基准一般是指为确定点在空间中的位置,而采用的地球椭球或参考椭球的几何参数和物理参数,及其在空间的定位、定向方式,以及在描述空间位置时所采用的单位长度的定义。 坐标系统与时间系统坐标系统 §2.1 坐标系统 ◇ 坐标系的分类 天球坐标系:与地球自转无关,故称为空固坐标系或惯性坐标系,其坐标原点和各坐标轴指向在空间保持不变,用于描述卫星运行位置和状态; 地球坐标系:则与地球体相固连,故又称为地固坐标系,用于描述地面点的位置。 坐标系统与时间系统坐标系统 §2.1 坐标系统 坐标系统 天球坐标系统 地球坐标系统 地心坐标系 参心坐标系 WGS84坐标系 北京54坐标系 西安80坐标系 坐标系统与时间系统坐标系统 §2.1 坐标系统 ◇ GPS 测量中常用的坐标系统 WGS-84 坐
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