GPS基础性知识

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1、GPS的基础性知识1、GPS系统包括：空间部分，地面控制部分，用户设备部分。2、地面监控系统组成：一个主控站，三个注入站，五个监测站。3、GPS系统的特点：定位精度高、观测时间短、测站间无需通信、可提供三维坐标、操作简便、全天候作业、功能多应用广。4、天球坐标系：以天极和春分点作为天球定向基准的坐标系。5、大地坐标系：是以地球椭球赤道面和大地起始子午面为起算面并依地球椭球面为参考面而建立的地球椭球面坐标系。6、WGS-84大地坐标系：坐标原点为地球质心，其地心空间直角坐标系的Z轴指向BIH（国际时间）1984.O定义的协议地球极（CTP)方向

2、，X轴指向BIH1984.0的零子午面和CTP赤道的交点，Y轴与Z轴、X轴垂直构成右手坐标系，称为1984年世界大地坐标系统。7、时间系统：恒星时ST、世界时UT、原子时ATI、协调世界时UTC。恒星时，是以春分点为参考点，由春分点的周日视运动所定义的时间系统为恒星时系统；世界时，是以平子夜为零时起算的格林尼治平太阳时定义为世界时。协调世界时，是以国际制秒(SI)为基准，用正负闰秒的方法保持与世界时相差在一秒以内的一种时间。TATI–TGPS=19s8、人造卫星的作用力主要有：地球对卫星的引力，太阳、月亮对卫星的引力，大气阻力，太阳光压，地球

3、潮汐力等。9、忽略所有的摄动力，仅考虑地球质心引力研究卫星相对于地球的运动，在天体学中，称之为二体问题。10、在摄动力的作用下，卫星的运动将偏离二体问题的运动轨道，通常称考虑了摄动力作用的卫星运动为卫星的受摄运动。11、只考虑地球质心引力作用的卫星运动称为卫星的无摄运动。12、卫星星历是用于描述太空飞行体位置和速度的表达式———两行式轨道数据系统。13、预报星历又叫广播星历。广播星历是定位卫星发播的无线电信号上载有预报一定时间内卫星根数的电文信息。通常包括相对某一参考历元的开普勒轨道参数和必要的轨道摄动改正项差数。14、GSP广播星历参数共有

4、16个，其中包括1个参考时刻，6个对应参考时刻的开普勒轨道参数和9个反映摄动力影响的参数。15、GPS卫星向全球用户播发的星历，是用两种波码进行传送的，一种叫C/A码，另一种叫P码。16、GPS卫星的导航电文组成：遥测码、转换码、第一数据块、第二数据块、第三数据块。17、伪随机噪声码又叫伪随机码或伪噪声码，简称PRN。18、m序列的特性：均衡性、游程分布，移位相加特性、自相关函数。19、接收机的分类：1，按用途，导航型接收机（车载型、航海型、航空型）、测地型接收机、授时型接收机；2，按频率分类，单频接收机、双频接收机；3，按通道数，多通道接收

5、机、序贯通道接收机、多路多用通道接收机；4按工作原理，码相关型接收机、平方型接收机、混合型接收机、干涉型接收机。1、静态定位指的是对于固定不动的的待定点，将GPS安置于其上，观测数分钟乃至更长的时间，以确定该点的三维坐标，又叫绝对定位。若以两台GPS接收机分别置于两个固定不变的待定点上，则通过一定时间的观测，可以确定两个待定点之间的相对位置，又叫相对定位。2、如果在跟踪卫星过程中，由于某种原因，如卫星信号背障碍物挡住而暂时中断，或受无线电信号干扰造成失锁，这样计数器无法连续计数，因此当信号重新被跟踪后，整周计数就不正确，但是不到一个周期的相位

6、观测值仍是正确，这种现象称之为周跳。3、用高次差或多项式拟合法：此种方法是根据周跳现象的发生将会破坏载波相位测量的观测值Int(φ)+∆φ随时间而有规律的变化的特性来探测的。4、伪距法绝对定位的解算：在静态绝对定位的情况下，由于观测站固定不动，可以与不同的历元同步观测不同的卫星，以n表示观测的历元数，忽略接收机种差随时间的变化。5、GPS绝对定位的定位精度主要取决于：1卫星分布的几何图形，2观测量的精度。6、精度因子通常有：1、平面位置精度因子HDOP=，高度精度因子VDOP=，空间位置精度因子：PDOP=，接收机种差精度因子：TDOP=，几

7、何精度因子：GDOP==7、相对定位是用两台接收机分别安置在基线的两端，同步观测相同的GPS卫星，以确定基线的相对位置或基线向量。8、单差观测方程消除了卫星种差的影响，双差观测方程消去了接收机种差等有关项。9、SA技术即有选择可用性技术，AS技术即反电子欺骗技术。10、GPS定位技术是将一台GPS接受机安置在基准站上进行观测，根据基准站已知的精密坐标，计算出基准站到卫星的距离改正数，并有基准站核实时地将这一改正数发送出去，用户接收机在进行GPS观测的同时，也接收到基准站的改正数，并对期定位结果进行改正，从而提高定位精度。11、通常把差分定位系

8、统叫做DGPS，局部区域差分定位系统叫做LADGPS,广域差分定位系统叫做WADPS。12、所谓导航就是引导航行的意思；也就是确定航行体运动到什么地方和向和方向运动