GPS全球定位系统原理与应用课程主要内容了解GPS技术的发展与现状技术的发展与现状了解GPS技术的发展,GPS系统的建立,GPS系统的技术的发展,系统的建立,技术的发展系统的建立系统的组成熟悉GPS的基础概念的基础概念熟悉坐标系统,时间系统,GPS卫星星历,导航电文和坐标系统,时间系统,卫星星历,卫星星历卫星信号,卫星信号,GPS接收机的类型与工作原理接收机的类型与工作原理掌握GPS导航与定位的原理导航与定位的原理掌握伪距测量,载波相位测量,绝对定位和相对定位,伪距测量,载波相位测量,绝对定位和相对定位,SA和AS政策,导航原理与方法政策,和政策熟悉GPS技术的作用和应用领域技术的作用和应用领域熟悉GPS在日常生活,生产应用,科学研究中的作用和在日常生活,生产应用,在日常生活应用领域Slide2GPS技术及其发展第一部分GPS技术及其发展GPS——GlobalPositioningSystem定义:定义:GPS是美国研制的新一代卫星导航是美国研制的新一代卫星导航定位系统,可向全球用户提供连续,实时,定位系统,可向全球用户提供连续,实时,高精度的三维位置,三维速度和时间信息.高精度的三维位置,三维速度和时间信息.Slide3卫星定位技术发展的回顾1957年世界上第一颗人造地球卫星发射成功,1957年世界上第一颗人造地球卫星发射成功,年世界上第一颗人造地球卫星发射成功40年来人造地球卫星技术在通信,气象,年来,40年来,人造地球卫星技术在通信,气象,资源勘察,导航,遥感,大地测量,源勘察,导航,遥感,大地测量,地球动力学,天文学和军事科学等众多领域,得到了极广天文学和军事科学等众多领域,泛应用.泛应用.Slide4卫星定位技术发展的回顾人造地球卫星的出现,人造地球卫星的出现,首先引起了各国军事部门的高度重视.1958年底美国海军武器实验室,年底,高度重视.1958年底,美国海军武器实验室,开始着手建立为美国海军舰艇导航的卫星系统,着手建立为美国海军舰艇导航的卫星系统,即"海军导航卫星系统"军导航卫星系统"(NavyNavigationSatelliteSystem——NNSS).由于该系统卫星都通过地极,NNSS).由于该系统卫星都通过地极,SystemNNSS).由于该系统卫星都通过地极也称"子午(Transit)卫星系统卫星系统"也称"子午(Transit)卫星系统".1964年该系统建成,并在美国军方启用.1967年美1964年该系统建成,并在美国军方启用.1967年美年该系统建成国政府批准该系统解密,提供民用.国政府批准该系统解密,提供民用.该系统不受气象条件的限制,自动化程度高,象条件的限制,自动化程度高,具有良好的定位精度.Slide5卫星定位技术发展的回顾尽管NNSS在导航技术的发展中具有划时代的意尽管NNSS在导航技术的发展中具有划时代的意NNSS但由于该系统卫星数目少(),运行义,但由于该系统卫星数目少(5-6颗),运行轨道低(1000km观测时间长(1.5小时小时),轨道低(1000km),观测时间长(1.5小时),无法提供连续实时三维导航,无法提供连续实时三维导航,同时获得一次导航解的时间长,难以满足军事要求,航解的时间长,难以满足军事要求,尤其是高动态目标(飞机,导弹等)导航要求.而从大动态目标(飞机,导弹等)导航要求.地测量看,定位速度慢,地测量看,定位速度慢,一个测站一般平均观精度低,单点定位精度3测1-2天;精度低,单点定位精度3-5m,相对定位精度1位精度1m,使得在大地测量和地球动力学研究方面的应用,也受到很大限制.方面的应用,也受到很大限制.Slide6卫星定位技术发展的回顾为满足军事和民用对连续实时和三维导航的迫切要求,1973年美国国防部开始组织陆海空三切要求,1973年美国国防部开始组织陆海空三军,共同研究建立新一代卫星导航系统的计划这就是目前所称的"导航卫星授时测距/,这就是目前所称的"导航卫星授时测距/全球定位系统"定位系统"(NavigationSatelliteTimingandranging/GlobalPositioningSystem)System)简称全球定位系统(GPS).简称全球定位系统(GPS).为使GPSGPS具有高精度连续实时三维导航和定位能为使GPS具有高精度连续实时三维导航和定位能以及良好的抗干扰性能,力,以及良好的抗干扰性能,在设计上采取了若干改善措施.若干改善措施.Slide7GPS系统的特点GPS系统的特点全球性连续覆盖,全球性连续覆盖,全天候工作定位精度高观测