上海海洋大学《GPS原理》课件-GPS测量原理与应用ch1_绪论_4h_v2.pptxVIP

授课教师：常亮上海海洋大学海洋科学学院A415lchang@shou.edu.cnGPS测量原理与应用

CollegeofMarineSciences,ShanghaiOceanUniversity知识：了解GPS卫星定位、导航的基本原理；GPS测量的设计与实施等（GPS数据处理）。技能：熟悉常用的几种GPS仪的组成及功能特点，能够使用GPS仪进行测量操作和数据处理等。通过本课程的理论学习及实践教学，掌握GPS导航定位的基本原理、作业模式和操作方法，为毕业后参加生产作业和科学研究打下坚实基础。2课程目标

CollegeofMarineSciences,ShanghaiOceanUniversity第1章：绪论(4学时)GPS的产生、发展，GPS在各领域中的应用，美国政府的GPS政策，其他卫星导航定位系统的概况第2章：坐标系统和时间系统(2学时)GPS使用的时间系统、坐标系统及其转换；第3章：卫星运动基础及GPS卫星星历(2学时)卫星的无摄、受摄运动；GPS卫星星历3课程内容

CollegeofMarineSciences,ShanghaiOceanUniversity第4章：GPS卫星导航电文和卫星信号(2学时)卫星的信号结构；卫星位置计算；接收机基本原理第5章：GPS卫星定位基本原理(10学时)利用测距码测定卫地距，载波相位测量，观测值的线性组合，周跳探测及修复，整周模糊度的确定，单点定位，相对定位，差分GPS第6章：GPS卫星导航(2学时)导航原理、方法、精密单点定位、测速测试测姿态4课程内容

CollegeofMarineSciences,ShanghaiOceanUniversity5第7章：GPS测量的误差来源及其影响(2学时)误差分类，钟误差，相对论效应，卫星星历误差，电离层延迟，对流层延迟，多路径误差，其他误差改正第8章：GPS测量的设计与实施第9章：GPS测量数据处理课程内容

CollegeofMarineSciences,ShanghaiOceanUniversity计划课时(2-15周）：2学时/周×15＝30学时授课 24学时实验4学时GPS设备的认识与了解 2学时GPS定位操作2学时考试 2学时6学时安排

考核方式CollegeofMarineSciences,ShanghaiOceanUniversity期末考试：70%平时作业与考勤：15%实验：15%答疑时间与地点：每周二下午：海洋科学学院A4157

CollegeofMarineSciences,ShanghaiOceanUniversity第一章绪论8

1.1GPS卫星定位技术的发展CollegeofMarineSciences,ShanghaiOceanUniversity9不足：卫星仅作为空间观测的目标，而不是动态的已知点。受卫星可见条件及天气影响，费时费力，定位精度低，且不能测得点位的地心坐标。早期的卫星定位技术：地面观测站进行摄影观测（卫星三角网）激光技术进行距离观测（卫星测距网）

CollegeofMarineSciences,ShanghaiOceanUniversity子午卫星导航系统（NNSS）美国1958年12月建立，采用多普勒卫星定位技术工作原理：若已知在轨卫星的轨道参数，地面的观测者测得该卫星发送信号的多普勒频移，则可计算出观测者的点位坐标。优点：经济快速、精度均匀、不受天气和时间限制1965年前苏联建立了CICADA卫星导航系统101.1GPS卫星定位技术的发展

1.1GPS卫星定位技术的发展CollegeofMarineSciences,ShanghaiOceanUniversityNNSS的缺陷：卫星少(6颗)间隔时间和所需观测长，不能实时定位轨道低(平均高度1070km)，难以精密定轨发射信号的射电频率低(400MHz/150MHz)，受电离层影响较大精度较低(单点10m，联测0.5m)，极限精度0.5～1m11

1.1GPS卫星定位技术的发展CollegeofMarineSciences,ShanghaiOceanUniversity现有的全球卫星导航系统：GPS卫星导航系统（美国）GLONASS全球卫星导航系统（俄罗斯）伽利略GNSS系统（欧盟）北斗导航定位系统（中国）12GNSS：GlobalNavigationSatelliteSystem

GPS卫星定位技术的发展在卫星定位系统出现之前，远程导航与定位主要用无线电导航系统。1、无线电导航系统罗兰C：工作