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GPS簡介 GPS簡介 OURDEV.CN OURDEV.CN 內容簡介 內容簡介 GPS GPS GLONASS GLONASS Galileo Galileo 北斗导航系统 北斗导航系统 导航系统簡介 导航系统簡介 • GPS • GPS • GLONASS • GLONASS • Galileo • Galileo • 北斗导航系统 • 北斗导航系统 GPS GPS • GPS是本世纪70年代由美国陆海空三军联合研制的卫星导航定位系统。 • GPS是本世纪70年代由美国陆海空三军联合研制的卫星导航定位系统。 • 经过20余年的研究实验，耗资300亿美元，到1994年3月，全球覆盖 • 经过20余年的研究实验，耗资300亿美元，到1994年3月，全球覆盖 率高达98%的24+3颗GPS卫星星座己布设完成。 率高达98%的24+3颗GPS卫星星座己布设完成。 • 系统由三部分构成： • 系统由三部分构成： • (1)地面控制站 • (1)地面控制站 • (2)空间卫星 • (2)空间卫星 • (3)用户GPS接收机 • (3)用户GPS接收机 • 到目前為止美國已經發射了55顆衛星 • 到目前為止美國已經發射了55顆衛星 GPS地面控制站 GPS地面控制站 • 地面监控系统目前主要由分布在全球的一个主控 • 地面监控系统目前主要由分布在全球的一个主控 站、三个信息注入站和五个监测站组成 站、三个信息注入站和五个监测站组成 GPS空间卫星 GPS空间卫星 • 24颗星在纵横交错的6个轨道 • 24颗星在纵横交错的6个轨道 (每轨道4顆星)上围绕地球旋 (每轨道4顆星)上围绕地球旋 转，覆盖全球 ﹐每颗星不断发 转，覆盖全球 ﹐每颗星不断发 出信号，用户只要打开GPS接收 出信号，用户只要打开GPS接收 机，就可以测出自己的方位。 机，就可以测出自己的方位。 • 平均軌道高度20200公里，轨道 • 平均軌道高度20200公里，轨道 倾角55 ° （高度角15°以上， 倾角55 ° （高度角15°以上， 能够同时观测到4至8颗卫星） 能够同时观测到4至8颗卫星） 運行周期 11：58， 運行周期 11：58， GPS用戶接收機 GPS用戶接收機 • SiRF • SiRF GPS定位原理 GPS定位原理 • 四个方程式中x、y 、z为待测点坐标，Vto为接收机的钟差为未知参 • 四个方程式中x、y 、z为待测点坐标，Vto为接收机的钟差为未知参 数，其中di=c△ti，(i=1、2、3、4)，di分别为卫星ｉ到接收机之间的 数，其中di=c△ti，(i=1、2、3、4)，di分别为卫星ｉ到接收机之间的 距离，△ti 分别为卫星ｉ的信号到达接收机所经历的时间，xi 、yi 、 距离，△ti 分别为卫星ｉ的信号到达接收机所经历的时间，xi 、yi 、 zi为卫星ｉ在t时刻的空间直角坐标，Vti为卫星钟的钟差，c为光速。 zi为卫星ｉ在t时刻的空间直角坐标，Vti为卫星钟的钟差，c为光速。 • 由四个方程即可解算出待测点的坐标x、y 、z 和接收机的钟差Vto 。 • 由四个方程即可解算出待测点的坐标x、y 、z 和接收机的钟差Vto 。 GPS的性能指標 GPS的性能指標 • GPS模块性能的评价指标主要有 ﹕ • GPS模块性能的评价指标主要有 ﹕ – 接收灵敏度 – 接收灵敏度 – 定位时间 – 定位时间 – 位置精度 – 位置精度 – 功耗 – 功耗 – 时间精度 – 时间精度 GPS靈敏度 GPS靈敏度 • GPS 接收机的灵敏度主要受两个部分的限制： • GPS 接收机的灵敏度主要受两个部分的限