全球卫星定位系统分解课件.ppt

1、123455HawaiiAscencionDiego GarciakwajaleinColorado springs5导航型接收机一般情况下无数据输出的记录存储设备供电信号信息命令数据供电，控制供电数据控制 67 每颗卫星都发射一系列无线电信号（基准频率每颗卫星都发射一系列无线电信号（基准频率）两种载波（两种载波（L1和和L2）两种码信号（两种码信号（C/A码和码和P码）码）一组导航电文（信息码，一组导航电文（信息码，D码）码）基准频率基准频率10.23MHZ L11575.42 MHZ C/A码码 1.023MHZ P码码 10.23MHZL21227.60MHZ15412050比特比特/S

2、卫星信息电文（卫星信息电文（D码）码）89接收机对跟踪的每一颗卫星进行测距接收机对跟踪的每一颗卫星进行测距地心SiPijPj riRjRj=ri+Pij有关各观测量及已知数据如下：有关各观测量及已知数据如下：r 为已知的卫地矢量P为观测量（伪距）R为未知的测站点位矢量10接收机至卫星的距离借助于卫星发射的码信号量测并计算得到的接收机本身按同一公式复制码信号比较本机码信号及到达的码信号确定传播延迟的时间t传播延迟时间乘以光速就是距离观测值=C t卫星钟调制的码信号接收机时钟复制的码信号tt11单点定位解可以理解为一个后方交会问题卫星充当轨道上运动的控制点，观测值为测站至卫星的伪距（由时延值推算得

3、到）由于接收机时钟与卫星钟存在同步误差所以要同步观测4颗卫星，解算四个未知参数：精度 ,经度 ,高程 h,钟差 t12发自卫星的电磁波信号：信号量测精度优于波长的1/100载波波长（L1=19cm,L2=24cm)比C/A码波长 (C/A=293m)短得多所以，GPS测量采用载波相位观测值可以获得比伪距（C/A码或P码）定位高得多的成果精度L1载波载波L2载波载波C/A码码P-码码 p=29.3 m L2=24 cm L1=19c m C/A=293 m13可以消去卫星钟的系统偏差可以消去卫星钟的系统偏差可以消去接收机时钟的误差可以消去接收机时钟的误差PikPljPijPjPlkPkSlSi可

4、以消去轨道（星历）误差的影响可以消去轨道（星历）误差的影响可以削弱大气折射对观测值的影响可以削弱大气折射对观测值的影响14 测站对某一卫星的载波相位观测值由三部分组成 （1）初始整周未知数n；（2）t 0至ti时刻的整周记数Ci；（3）相位尾数i 如果信号没有失锁，则每一个观测值包含同一个初始整周未知数n 为了利用载波相位进行定位，必须先解算出初始整周未知数，取得总观 测值n+Ci+iTime(0)AmbiguityTime(i)AmbiguityCounted CyclesPhase Measurement15如果无法准确解出初始整周未知数，则定位精度难以优于如果无法准确解出初始整周未知数，

5、则定位精度难以优于1m随着初始整周未知数解算精度的提高，定位精度也相应提高随着初始整周未知数解算精度的提高，定位精度也相应提高一旦初始整周未知数精确获得，定位精度不再随时间延长而提高一旦初始整周未知数精确获得，定位精度不再随时间延长而提高经典静态定位需要经典静态定位需要30-80分钟观测才能求定初始整周未知数分钟观测才能求定初始整周未知数 快速静态定位将这个过程缩短到快速静态定位将这个过程缩短到2-5分钟分钟m精精度度1.000.10 0.01整周未知数确定后整周未知数确定前00308025时间（分）时间（分）经典静态定位经典静态定位快速静态定位快速静态定位161718192021222324

6、25262728293031323334353637383940414243 国家测绘局1992年制订的我国第一部“GPS测量规范”将GPS的精度分为AE五级（见下表）。其中A、B两级一般是国家GPS控制网。C、D、E三级是针对局部性GPS网规定的。44454647481234512345649123456523415051525354555657585960616263农业领域中的应用林业管理方面的应用旅游及野外考察中的应用646566676869初始界面中模式的选择 指示灯含义 F1F2F3F4PWR70F1F2F3F4PWR主界面分三大部分：卫星分布图、系统提示框、功能项 71F1F2F

7、3F4PWRPWR键返回主界面 72“”F1F2F3F4PWR注意：同时工作的几台9600主机高度截止角、采 集间隔最好保证一致，即同样的设置值。PWR键“取消”:返回主界面。73”F1F2F3F4PWR有状态、卫星、点名（采集）、返回、记录图标五个子项 74F1F2F3F4PWR显示单点定位的经纬度坐标、高程和精度因子PDOP值、定位状态、锁定卫星数目、可视卫星数 75F1F2F3F4PWR76F1F2F3F4PWR智能模式下显示点名。在人工模式下显示采集，此时用户可以输入测站的相关信息，如：测站点名、测站采集的时段号、测站天线高。77“”F1F2F3F4PWR长按PWR键关机 7879F1

8、F2F3F4PWR80F1F2F3F4PWR81F1F2F3F4PWR8283F1F2F3F4PWR84F1F2F3F4PWR4.2.3 退出数据记录：操作同“智能模式”。8586电源灯卫星灯信息灯A电池为绿灯 B电池为黄灯 A、B均不足，为红灯卫星灯和信息灯的工作情况：1.未进入3D状态时,信息灯每闪N次红灯，则卫星闪烁1次红灯 可视的卫星数 2.进入3D状态时,信息灯每闪M次绿灯，则卫星闪烁1次绿灯 采集间隔 8788菜单项 工具栏 状态栏 程序视窗 89新建文件夹对话框 90GPS设置对话框 对9600内存中数据进行选择删除。对9600内存中的数据全部清空。9192 工具栏：控制工具栏的

9、可见性；状态栏：显示连接状态及传输进度；连接状态：对传输过程序中各种状态进行跟踪显示；文件信息：显示计算机文件目录信息。9394位于程序左窗口，显示用户每一步操作的详细过程 位于程序右窗口，其中上半部分显示计算机中的文件内容，下半部分显示9600主机中的数据。95969798参数正确显示数据,否则重新设置.99100在接收机注册对话框中的注册码编辑框中输入在南方公司申请到的注册码，鼠标单击“确定”。注意：注册码为21位，如果长度不足程序不能接受。注册码是保证用户正确、合法使用南方公司GPS产品的用户标识码，请用户妥善保管。注册GPS的步骤如下：选择“帮助”菜单中的“软件注册”功能，系统弹出对话框:101如果注册码错误，则提示注册码输入错误对话框:如果输入的注册码正确，系统提示注册成功对话框:102103 采样频率值：设置采集间隔，例如设成5秒，则接收机每隔5秒钟采集一个历元数据，一分钟则可采集12个历元数据。卫星高度角即卫星截止角，若设成10度，则接收机只对水平仰角10度以上卫星锁定，而屏蔽10度以下的卫星。参加作业的每台GPS的设置应一致。104