gps卫星定位系统.ppt

但是这里是哪里?我们为什么需要导航?你就在这里.我在哪?GPS观测量的基本概念无论采取何种GPS定位方法，都是通过观测 GPS卫星而获得某种观测量来实现的GPS卫星信 号含有多种定位信息，根据不同的要求，可以从中 获得不同的观测量，主要包括：•根据码相位观测得出的伪距•根据载波相位观测得出的伪距•由积分多普勒计数得出的伪距•由干涉法测量得出的时间延迟GPS观测量的基本概念采用积分多普勒计数法进行定位时，所需观 测时间较长，一般数小时，同时观测过程中，要求 接收机的震荡器保持高度稳定干涉法测量时，所 需设备较昂贵，数据处理复杂 •这两种方法在GPS定位中，尚难以获得广泛应 用 •目前广泛应用的基本观测量主要有码相位观测 量和载波相位观测量GPS卫星定位系统第一节、GPS系统的组成GPS定位系统GPS卫星 （空间星座部分）地面监控系统 （地面监控部分）GPS接收机 （用户部分）24颗卫星1个主控站 3个注入站 5个监测站各型GPS 接收机1、空间星座部分•24颗卫星(21+3)• 6个轨道平面• 55º轨道倾角• 2万km轨道高度(地面高度)• 12小时(恒星时)轨道周期• 5个多小时出现在地平线以上(每颗星)GPS卫星星座的功能主要包括：（1）接收和存储由地面监控站发来的导航信息，接收并执行监控站的控制指令；（2）卫星上设有微处理机，进行部分必要的数据处理工作；（3）通过星载的高精度铷钟、铯钟产生基准信号和提供精密的时间标准；（4）向用户发送导航定位信号。

包括： 两种载波（L1 和L2） 调制在L1上的伪噪声码C/A码（Coarse Acquisition Code粗捕获码） 调制在L1和L2上的伪噪声P码(Precise Code精码)（5）在地面监控站的指令下，通过推进器调整卫星的姿态和启用备用卫星2、地面监控部分地面监控部分主要包括：一个主控站：科罗拉多•斯必灵司三个注入站：阿松森（Ascencion)迭哥•伽西亚(Diego Garcia） 卡瓦加兰(kwajalein)五个监测站=1个主控站+3个注入站+夏威夷（Hawaii)55夏威夷阿松森迭哥•伽西亚卡瓦加兰科罗拉多•斯必灵 司地面主控站的作用主控站的作用 收集数据 数据处理 监测与协调 控制卫星 2、地面监控部分地面监控站的作用2、地面监控部分监控站伪距导航数据气象数据卫星状态数据主控站测传送注入站的作用: 注入站的主要作用是将主控站需传输给卫星的资料以既定的方式注入到卫星存储器中，供卫星向用户发送 3、用户接收部分天线天线 前置放大器前置放大器GPS信号接收机 射电部分射电部分微处理器微处理器电源部分电源部分数据存器数据存器显示控制器显示控制器供电信号信息命令数据供电，控制供电数据 控制 AshtechAshtech map 330 map 3303、用户接收部分按用途按携带形式 按工作原理 按载波频率 GPS信号接收机分类 导航型、测地型和授时型 码接收机和无码接收机 单频接收机和双频接收机 袖珍式、背负式、车载式、 舰用式、空（飞机）载式、 弹载式和星载式 GPS卫星信号GPS卫星信号由载波、测距码和导航电文三部分组成一、GPS卫星信号的内容 第二节、GPS卫星信号GPS载波信号L1载波GPS的测距码C/A码P码导航 电文卫星的星历卫星工作状态时间系统卫星钟运行状态轨道摄动改正大气折射改正L2载波GPS 卫 星 信 号二、测距码的产生第二节、GPS卫星信号C/A码码率为1.023MHz，周期为1ms，一周 期内有1023个码位。

C/A码由两个1023bit的伪 随机码和的乘积构成的Gold码 C/A码形成方框图 三、导航电文GPS卫星的导航电文主要包括卫星星历、时钟改正、电离层时延改正、工作状态和C/A码转换到捕获P码的信息将这些信息以数据，即以二进制码的形式向用户发送，所以导航电文又称为数据码，即D码 第二节、GPS卫星信号第二节、GPS卫星信号123451234567891030s6s0.02s0.6s25页10个字30比特导航电文的基本构成 。