什么是全球定位系統(tǒng)?
全球定位系統(tǒng)是由一系列衛(wèi)星組成的,它們24小時(shí)提供高精度的世界范圍的定位和導(dǎo)航信息。準(zhǔn)確地說(shuō),它是由24顆沿距地球12000公里高度的軌道運(yùn)行的navstar gps衛(wèi)星組成,不停地發(fā)送回精確的時(shí)間和它們的位置。 gps接收器同時(shí)收聽(tīng)3~12顆衛(wèi)星的信號(hào),從而判斷地面上或接近地面的物體的位置,還有它們的移動(dòng)速度和方向等。
gps工作衛(wèi)星及其星座 由21顆工作衛(wèi)星和3顆在軌備用衛(wèi)星組成gps衛(wèi)星星座,記作(21+3)gps星座。(24顆衛(wèi)星均勻分布在6個(gè)軌道平面內(nèi),軌道傾角為55度,各個(gè)軌道平面之間相距60度,
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方案論證、系統(tǒng)試驗(yàn)階段后,于1989年開(kāi)始發(fā)射正式工作衛(wèi)星,并于1994年全部建成,投入使用。衛(wèi)星向地面發(fā)射兩個(gè)波段的載波信號(hào),載波信號(hào)頻率分別為1575.442兆 赫茲(l1波段)和1227.6兆赫茲(l2波段),衛(wèi)星上安裝了精度很高的原子鐘,以確保頻率的穩(wěn)定性,在載波上調(diào) 制有表示衛(wèi)星位置 的廣播星歷,用于測(cè)距的c/a碼和p碼,以及其它系統(tǒng)信息,能在全球范圍內(nèi),向任意多用 戶提供高精度的、全天候的、連續(xù)的、實(shí)時(shí)的三維測(cè)速、三維定位和授時(shí)。
gps系統(tǒng)的特點(diǎn):
1、 全球,全天候工作:
能為用戶提供連續(xù),實(shí)時(shí)的三維位置,三維速度和精密時(shí)間。不受天氣的影響。
2、 定位精度高:
單機(jī)定位精度優(yōu)于10米,采用差分定位,精度可達(dá)厘米級(jí)和毫米級(jí)。
gps系統(tǒng)的用戶是非常隱蔽的,它是一種單程系統(tǒng),用戶只接收而不必發(fā)射信號(hào),因此用戶的數(shù)量也是不受限制的。雖然gps系統(tǒng)一開(kāi)始是為軍事目的而建立的,但很快在民用方面得到了極大的發(fā)展,各類gps接收機(jī)和處理軟件紛紛涌現(xiàn)出來(lái)。能對(duì)兩個(gè)頻率進(jìn)行觀測(cè)的接收機(jī)稱為雙頻接收機(jī),只能對(duì)一個(gè)頻率進(jìn)行觀測(cè)的接收機(jī)成為卑頻接收機(jī),他們 在精度和價(jià)格上均有較大區(qū)別。
gps系統(tǒng)的實(shí)時(shí)導(dǎo)航定位精度很高,美國(guó)在1992年起實(shí)行了所謂的sa政策,即降低廣播星歷中衛(wèi)星位置的精度,降低星鐘改正數(shù)的精度,對(duì)衛(wèi)星基準(zhǔn)頻率加上高頻的抖動(dòng)(使偽距和相位的量測(cè)精度降低),后又實(shí)行了a-s政策,即將p碼改變?yōu)閥碼,即對(duì)精密偽距測(cè)量進(jìn)一步限制,而美國(guó)軍方和特許用戶不受這些政策的影響,但美國(guó)為了獲得更大的商業(yè)利益,這些政策終將被取消。
gps接收機(jī)對(duì)碼的量測(cè)就可得到衛(wèi)星到接收機(jī)的距離,由于含有接收機(jī)衛(wèi)星鐘的誤差及大氣傳播誤差,故稱為偽距。對(duì)0a碼測(cè)得的偽距稱為ua碼偽距,精度約為20米左右,對(duì)p碼測(cè)得的偽距稱為p碼偽距,精度約為2米左右。
按定位方式,gps定位分為單點(diǎn)定位和相對(duì)定位(差分定位)。單點(diǎn)定位就是根據(jù)一臺(tái)接收機(jī)的觀測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)確定接收機(jī)位置的方式. 相對(duì)定位(差分定位)是根據(jù)兩臺(tái)以上接收機(jī)的觀測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)確定觀測(cè)點(diǎn)之間的相對(duì)位置的方法。(在進(jìn)行控制網(wǎng)觀測(cè)時(shí),一般均采用這種 方式由幾臺(tái)接收機(jī)同時(shí)觀測(cè),它能最太限度地發(fā)揮gps的定位精度,專用于 這種目的的接收機(jī)被稱為大地型接 ……(未完,全文共1983字,當(dāng)前僅顯示1260字,請(qǐng)閱讀下面提示信息。
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