GPS课程论文教程分析.docVIP

班 姓 名学 号： 业： 遥感科学与技术 日期: 2014年 11月 30日 评 语 对课程论文的评语: 平时成绩： 课程论文成绩： 总 成 绩： 评阅人签名： 注：1、无评阅人签名成绩无效； 2、必须用钢笔或圆珠笔批阅，用铅笔阅卷无效； 3、如有平时成绩，必须在上面评分表中标出，并计算入总成绩。 全球定位系统及其应用概述 摘 要 摘要： 介绍了GPS技术的原理及其基本构成与功能,国际上其它几种定位系统的简要介绍，并从民用系统的角度分析GPS的应用前景，例如在工程测量、农作物产量监测及精准农业、林业资源监测与保护、车载导航等方面都有广阔的应用前景，它将在国民经济和现代社会中发挥重要的作用。本文针对GPS的主要特点（全天候、连续性、实时性），论述了它在精准农业、车载导航这两个方向的应用。 关键词： 目 录 第一章 1 §1.1 全球定位系统工作原理及特点 1 1.1.1 全球定位系统结构及工作原理 1 1.1.2 全球定位系统功能及特点 1 §1.2 与世界上其它定位系统的比较 1 1.2.1 GPS、GLONASS、北斗、Galileo卫星导航定位系统比较 1 第二章 2 §2.1 GPS在农业方面的应用 2 §2.2 GPS在车辆导航方面的应用 2 总 结 3 参考文献 4  第一章 §1.1 全球定位系统工作原理及特点 1.1.1 全球定位系统结构及工作原理 全球定位系统,全称为“授时与测距导航系统/全球定位系统”,即Navigation Satellite Timing And Ranging/Globe Positioning System,通常缩写为GPS,是美国研制并建立的精密星基无线电导航系统。　全球定位系统(Global Positioning System,以下简称GPS),是美国于1994年开发成功的新一代卫星导航定位授时系统。其研制的最初目的是为美国军事运载工具实施全方位实时三维导航与定位提供技术支撑[10-12]。 GPS(Global positioning System)是美国国防部在海军导航系统NNSS(Navy Navigation Satellite System)的基础上开发成功的.其开发过程经历了三个阶段:1973一1979为原理可行性试验阶段;1979一1984年为系统研制与试验阶段;1984一1988年为最后工程发展与完成阶段二之后1988年3月又确定将GPS系统的工作卫星由原来的21颗增至24颗,1993年24颗工作卫星与3颗备用卫星全部发射人轨道.这些卫星已覆盖全球,人们可以在全球范围、全时域、全天候连续快速进行观测定位[1]. 通过接收任意4颗以上GPS卫星所播放的导航信号,可以在任何地点、任何时间准确地测量物体瞬时的经纬度、海拔高度、三维速度等位置信息,是具有全球性、全能性(陆地、海洋、航空与航天)、全天候性优势的定位、定时、测速系统。GPS由空间卫星系统、地面控制系统和用户接收系统三大部分组成。 （1）卫星系统:由24颗工作卫星和3颗备用卫星构成.工作卫星均匀的分布在太空中六个近似圆的轨道平面上(对赤道的倾角为55。,轨道面夹角为60。),卫星平均高度为202万公里,运行周期为12小时,该布局使人们能在地球上任一地方任一时刻收到4颗以上卫星信号.备用卫星用在当某工作卫星发生故障时,及时按地面控制站的指令飞到指定轨道,进行工作. （2）地面控制系统:由一个主控站和若干个跟踪站及注人站组成,是整个GPS系统的中枢.其工作是由监控站对卫星连续监测,采集各种观测数据,送主控站处理(计算卫星星历、卫星钟钟差和漂移及各项改正数和位置信息,完成卫星轨道和时钟的改正参数计算),再由注人站向每颗工作卫星注人导航和控制的参数[2]. （3）用户接收系统:由天线、信号接收机、数据处理机和控制显示的装置组成.其任务是接收GPS卫星发射的电波信号.进行处理并向用户提供定位导航与时间等数据信息闭. 定位原理与应用方式： （1）按定位精度不同可分为普通单点定位与精密相对定位.普通单点定位:即用一个观测点的数据求该点位置的方法.其原理是在知道卫星位置及卫星与观测点间距离的基础上,求算出观测点的位置(观测点位于以卫星位置为中心,以该距离为半径的球面上某点,每一卫星都有一个球面,三个卫星可作出三个球面,从而得到交点,即为观测点的位置).一般情况下,GPS只要接收到卫星电波,瞬间处理,便可得出自身位置数据.相对定位:测定两个或两个以上观测点位置的方法,它具有高精度定位的特点.其原理是在已知起始参考点