GNSS定位原理航海仪器66课件.pptx

主讲人：江衍煊航海仪器GNSS定位原理

航海中所用到的卫星导航系统GNSS（GlobalNavigationSatelliteSystem）包括全球的、区域的和增强的卫星导航系统美国GPS例如中国北斗卫星导航系统BDS欧洲Galileo俄罗斯Glonass课程导入

空间部分由多颗空间中轨道工作的卫星9个地面站作为地面部分海、陆、空各种用户接收机GPS系统组成

1个主控站、3个注入站和5个监测站地面站的作用卫星钟同步和向卫星注入新的信息GPS系统组成地面部分测量卫星轨道参数和卫星钟误差预测修正参数跟踪所有的卫星

科罗拉多州斯普林斯的联合空间执行中心3个美国军事基地主控站3个注入站大西洋的阿松森岛印度洋的狄哥伽西亚太平洋的卡瓦加兰主控站和3个注入站以及夏威夷岛5个监测站GPS系统组成地面部分

24颗卫星位于中高度的轨道平面声共有6个轨道GPS系统组成空间部分

24颗GPS导航卫星21颗工作卫星3颗备用卫星GPS系统组成平均分布在6个轨道上空间部分

倾角55o运行周期11h58（717.88min）卫星轨道GPS系统组成高度约为20200km空间部分

GPS系统组成全球任何地方的观测者地平线7.5o以上：至少可以观测到4颗卫星地平线以上：可以观测到5~11颗卫星空间部分

P码是一种连续、快速、长周期的伪随机二进制序列码10.23MHz7天具有精确的时间和距离测量能力码率周期GPS空间卫校发射编码

C/A码P码的1/10，即1.023MHz码率周期测距精度较低，故称为（粗码）捕获码1ms是一种低速，短周期的伪随机二进制序列码GPS空间卫校发射编码

测距公式GPS接收机接收其视野内一组卫星的导航信号，根据卫星星历计算出卫星当时在空间的位置?GPS测距定位原理伪距加上卫星传输时间偏差卫星时钟偏差以及用户时钟偏差

假设坐标原点设在地球球心，卫星Si在该坐标系统中的位置为（Xs，Ys，Zs），用户位于（x，y，z），则：利用直角坐标系进行表示计算两点之间距离的表示法?卫星时钟误差非常小，传输误差可以通过其他方法消除，剩下用户三维位置（x，y，z）及用户钟的偏差一共有4个未知数GPS定位要求

用户三维坐标加上时钟偏差一共有4个未知数，当收到4颗卫星的信号时，可以得到4个方程，能算出用户的三维位置与用户钟偏差当用户高度数据已知时，只需求解二维水平位置，也只需接收3颗卫星的信号就足够了GPS定位要求所得到（x，y，z）坐标再换算到以地球椭球体为模型的WGS-84坐标系的地理定位?

课程小结卫星的数量编码以及作用GPS卫星定位系统的组成通过测距进行定位的原理

GPS系统的组成包括哪些思考题

C/A码有哪些特点思考题

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