GPS定位原理 明治金高等专科学名 第十章GPS在控制测量中的应用 [体章提要] 234 10.1GPS概述 10.2GPS定位原理 10.3GPS控制网的设计 8 10.4GPS外业观测 9 10.5GPS数据处理 10 10.6昆明市连续运行GPS参考站系统 10.7GPS参考站系统在控制测量中的应用 习题
GPS定位原理 7 8 9 10 6 5 4 3 2 1 /14 0 1 昆明冶金高等专科学校 第十章 GPS在控制测量中的应用 [本章提要] 10.1 GPS概述 10.2 GPS定位原理 10.3 GPS控制网的设计 10.4 GPS外业观测 10.5 GPS数据处理 10.6 昆明市连续运行GPS参考站系统 10.7 GPS参考站系统在控制测量中的应用 [习题]
GPS定位原理 尾明治全高等专科学我 [本章提要] 234 主要讲述GPS定位系统的组成、GPS定位原理、GPS控 制网的技术设计和外业观测，GPS数据处理等内容。并结 合昆明市GPS连续运行参考站的建立，讲述了运行参考站 5 技术在控制测量中的应用。 b 7 8 9 重点与难，点] 10 本章内容是GPS测绘新技术在控制测量中的应用，要掌握GPS定位 原理，重点掌握运用GPS建立测量控制网的原理、方法和技术。突 出GPS控制网的技术设计、观测方案设计、外业数据采集、GPS数 据处理等技能点的学习。GPS定位原理和GPS控制网技术设计是本 14 章学习的难点内容。 返回本章首页 ☑☒
GPS定位原理 7 8 9 10 6 5 4 3 2 1 /14 0 2 昆明冶金高等专科学校 [本章提要] 主要讲述GPS定位系统的组成、GPS定位原理、GPS控 制网的技术设计和外业观测，GPS数据处理等内容。并结 合昆明市GPS连续运行参考站的建立，讲述了运行参考站 技术在控制测量中的应用。 [重点与难点] 本章内容是GPS测绘新技术在控制测量中的应用，要掌握GPS定位 原理，重点掌握运用GPS建立测量控制网的原理、方法和技术。突 出GPS控制网的技术设计、观测方案设计、外业数据采集、GPS数 据处理等技能点的学习。GPS定位原理和GPS控制网技术设计是本 章学习的难点内容。 返回本章首页
GPS定位原理 10.1GPS概述 34 1.GPS定位系统 全球定位系统(Global Positioning SystemGPS)是一种定时和测距的空间交 8 会定点的导航系统，可以向全球用户提供连 9 续、实时、高精度的三维位置、三维速度和 10 时间信息。 314
GPS定位原理 7 8 9 10 6 5 4 3 2 1 /14 0 3 昆明冶金高等专科学校 10.1 GPS概述 1．GPS定位系统 全球定位系统（Global Positioning System——GPS）是一种定时和测距的空间交 会定点的导航系统，可以向全球用户提供连 续、实时、高精度的三维位置、三维速度和 时间信息
GPS定位原理 尼明治金高 2.系统组成 GPS系统包括三大部分：地面控制部分；空间部分；用户分。 空间部分 23456789 控制部分 用户 分 控站 4/14
GPS定位原理 7 8 9 10 6 5 4 3 2 1 /14 0 4 昆明冶金高等专科学校 2． 系统组成 GPS系统包括三大部分：地面控制部分；空间部分；用户分
GPS定位原理 昆明治全高等专科学我 >地面控制培分：地面控制部分：主控站、监控站和注入站。 10 23456789 ●HAWa 10 主控站 监测站 注入站 D
GPS定位原理 7 8 9 10 6 5 4 3 2 1 /14 0 5 昆明冶金高等专科学校 ➢地面控制部分：地面控制部分：主控站、监控站和注入站
GPS定位原理 昆明治全高等专科学名 ①主控站：位于美国科罗拉多（Colorado)的法尔孔(Falcon 空军基地 >根据各监控站对GPS的观测数据，计算出卫星的星历和卫星 时钟的改正参数等，并将这些数据通过注入站注入到卫星中去 23 >对卫星进行控制，向卫星发布指令；当工作卫星出现故障时， 4 调度备用卫星，替代失效的工作卫星工作 5 >主控站还具有监控站的功能。 ②监控站：主控站、夏威夷(Hawaii)、阿松森群岛 7 Ascencion)、迭哥伽西亚(Diego Garcia)、和卡瓦加兰 8 Kwajalein)。 9 接收卫星信号，监测卫星的工作状态。 10 ③注入站：阿松森群岛(Ascencion)、迭哥伽西亚(Diego Garcia)、和卡瓦加兰(Kwajalein)。其作用和功能是： 注入站的作用是将主控站计算的卫星星历和卫星时钟的改正参数 等注入到卫星中去。 6/14 ✉E 冈☒
GPS定位原理 7 8 9 10 6 5 4 3 2 1 /14 0 6 昆明冶金高等专科学校 ① 主控站：位于美国科罗拉多（ Colorado ）的法尔孔（ Falcon ） 空军基地。 ➢根据各监控站对 GPS 的观测数据，计算出卫星的星历和卫星 时钟的改正参数等，并将这些数据通过注入站注入到卫星中去； ➢对卫星进行控制，向卫星发布指令；当工作卫星出现故障时， 调度备用卫星，替代失效的工作卫星工作； ➢主控站还具有监控站的功能。 ② 监控站：主控站、夏威夷（ Hawaii ）、阿松森群岛 （ Ascencion ）、迭哥伽西亚（ Diego Garcia ）、和卡瓦加兰 （ Kwajalein ）。 接收卫星信号，监测卫星的工作状态。 ③ 注入站：阿松森群岛（ Ascencion ）、迭哥伽西亚（ Diego Garcia ）、和卡瓦加兰（ Kwajalein ）。其作用和功能是： 注入站的作用是将主控站计算的卫星星历和卫星时钟的改正参数 等注入到卫星中去
GPS定位原理 明治全高子专科 >空间部分 ①卫星分布组成：由21颗工作卫星和3颗在轨备用卫星组成 GPS卫星星座。 23456789 10 714
GPS定位原理 7 8 9 10 6 5 4 3 2 1 /14 0 7 昆明冶金高等专科学校 ➢空间部分 ① 卫星分布组成：由21颗工作卫星和3颗在轨备用卫星组成 GPS卫星星座
GPS定位原理 尾明治全高等专科学我 ②卫星分布情况 24颗卫星均匀分布在6个轨道平面内，轨道倾角为55度 234 各个轨道平面之间夹角为60度，即轨道的升交点赤经各相 差60度。每个轨道平面内各颗卫星之间的升交角相差90度： 每颗卫星的正常运行周期为11h58min,若考虑地球自转等 5 因素，将提前4min进入下一周期。 ③GPS卫星信号 载波：L波段双频L11575.42MHz,L21227.60MHz 8 卫星识别：码分多址(CDMA) 9 测距码：C/A码（民用），P码（美国军方及特殊授户） 10 导航数据：卫星轨道坐标、卫星钟差方程式参数、电离 层延迟修正 ☑☒
GPS定位原理 7 8 9 10 6 5 4 3 2 1 /14 0 8 昆明冶金高等专科学校 ② 卫星分布情况 24颗卫星均匀分布在6个轨道平面内，轨道倾角为55度， 各个轨道平面之间夹角为60度，即轨道的升交点赤经各相 差60度。每个轨道平面内各颗卫星之间的升交角相差90度。 每颗卫星的正常运行周期为11h58min，若考虑地球自转等 因素，将提前4min进入下一周期。 ③ GPS卫星信号 载波：L波段双频L1 1575.42MHz，L2 1227.60MHz 卫星识别：码分多址（CDMA） 测距码：C/A码（民用），P码（美国军方及特殊授户） 导航数据：卫星轨道坐标、卫星钟差方程式参数、电离 层延迟修正
GPS定位原理 >用户部分 ①组成：GPS接收机、气象仪器、计算机、钢尺等仪器设成。 ②GPS接收机：天线单元，信号处理部分，记录装置和源。 23 天线单元：由天线和前置放大器组成，灵敏度高，抗干扰 性强。GPS天线分为单极天线、微带天线、锥型天线等。 信号处理部分：是GPS接收机的核心部分，进行滤波和信 号处理，由跟踪环路重建载波，解码得到导航电文，获得 伪距定位结果。 7 记录装置：主要有接收机的内存硬盘或记录卡(CF卡)。 8 电源：分为外接和内接电池（12V),机内还有一锂电池。 9 0 ☒
GPS定位原理 7 8 9 10 6 5 4 3 2 1 /14 0 9 昆明冶金高等专科学校 ➢用户部分 ① 组成：GPS接收机、气象仪器、计算机、钢尺等仪器设成。 ② GPS接收机：天线单元，信号处理部分，记录装置和源。 天线单元：由天线和前置放大器组成，灵敏度高，抗干扰 性强。GPS天线分为单极天线、微带天线、锥型天线等。 信号处理部分：是GPS接收机的核心部分，进行滤波和信 号处理，由跟踪环路重建载波，解码得到导航电文，获得 伪距定位结果。 记录装置 : 主要有接收机的内存硬盘或记录卡（CF卡）。 电源: 分为外接和内接电池（12V），机内还有一锂电池
GPS定位原理 ③GPS接收机的基本类型：大地型、导航型和授时型三种。大地 型接收机按接收载波信号的差异分为单频(L1)型和双频(L1, L2)型 23456789 Ashtech 10 10/14 PTK系统 导航型接收机 大地型接收机
GPS定位原理 7 8 9 10 6 5 4 3 2 1 /14 0 10 昆明冶金高等专科学校 PTK系统 导航型接收机 大地型接收机 ③ GPS接收机的基本类型：大地型、导航型和授时型三种。大地 型接收机按接收载波信号的差异分为单频（L1）型和双频（L1， L2）型