gps卫星导航仪.ppt

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1、GPS卫星导航仪产品知识培训沧州汉科数码2009年12月一、卫星导航系统基本概念1、简介：卫星导航系统，顾名思义，就是“全球卫星导航系统”。主要采用最新GPS技术在导航通讯领域的最新应用系统。卫星导航全球性大众化民用,刚刚开始，有百种应用类型。卫星导航的生命期至少还有50年，GPS概念的提出已有三十年，真正应用只有十来年，现在GPS现代化，GPSIII新阶段，延续到2020年。2、构成：全球定位系统由三部分构成：(1)地面控制部分，由主控站、地面天线、监测站和通讯辅助系统组成；(2)空间部分，由24颗卫星组成，分布在6个道平面上；(3)用户装置部分，主要由GPS接收机和卫星天线组成。3、特

2、点：(1)全天候；(2)全球覆盖；(3)三维定速定时高精度；(4)快速省时高效率；(5)应用广泛多功能。4、用途：(1)陆地应用，主要包括车辆导航、应急反应、大气物理观测、地球物理资源勘探、工程测量、变形监测、地壳运动监测、市政规划控制等；(2)海洋应用，包括远洋船最佳航程航线测定、船只实时调度与导航、海洋救援、海洋探宝、水文地质测量以及海洋平台定位、海平面升降监测等；(3)航空航天应用，包括飞机导航、航空遥感姿态控制、低轨卫星定轨、导弹制导、航空救援和载人航天器防护探测等。一、卫星导航系统基本概念二、全球三大卫星导航系统美国GPS系统：GPS军用更加成熟:在当今世界的三大导航系统中，美国的

3、GPS名气最大，它是由美国国防部研制、部署和控制的军民两用导航定位卫星系统。从克林顿时代起，该系统开始应用在了民用方面。现在运行的GPS系统是由24颗工作卫星和4颗备用卫星组成，它们分布在6个等间距的轨道平面上，每个轨道面上有4颗工作卫星，卫星轨道接近圆形。俄罗斯GLONASS系统（格洛纳斯）:“格洛纳斯”抗干扰能力强:由于卫星发射的载波频率不同，“格洛纳斯”可以有效地防止整个卫星导航系统同时被敌方干扰，因而具有更强的抗干扰能力。欧盟Galileo系统（伽利略）:“伽利略”胜在精准:精度比GPS高10倍左右，即使是免费使用的信号精度也达到6米，「伽利略」的定位精度可达到厘米级。一位电子工程师

4、举例说明了这个区别：“如今的GPS只能找到街道，而‘伽利略’系统则能找到车库门。”三、车载卫星导航的工作原理GPS全球卫星定位系统由三部分组成:三、车载卫星导航的工作原理GPS全球卫星定位系统由三部分组成:空间部分——GPS星座；地面控制部分——地面监控系统；用户设备部分——GPS信号接收机。说的简单点，用户通过GPS接收卫星信号，经信号处理而获得用户位置、速度等信息，最终实现利用GPS进行导航和定位的目的。三、车载卫星导航的工作原理空间部分：提供星历和时间信息发射伪距和载波信号提供其它辅助信息用户部分：接收并测定卫星信号记录原始数据得到导航定位信息地面控制部分：解算中心控制参

5、数实现时间同步跟踪卫星并进行定轨三、车载卫星导航的工作原理四、GPS导航过程的重要因素为汽车驾车人指路的卫星导航系统，有下述4个重要因素：1、卫星信号：汽车卫星导航系统需要依靠全球定位系统(GPS)来确定汽车的位置。最基本的，GPS需要知道汽车的经度和纬度。在某些特殊情况下，GPS还要知道海拔高度才能准确定位。有了这三组数据，GPS定位的准确性就可以达到2～3米。注：因为GPS需要汽车导航系统在同步卫星的直接视线之内才能工作，所以隧道、桥梁、或是高层建筑物都会挡住这直接视线，使得导航系统无法工作。四、GPS导航过程的重要因素四、GPS导航过程的重要因素影响搜星的因素：GPS的搜星是与很多

6、因素有关的，由于GPS信号来自天上那24颗卫星，所以大气的对流层、电离层及地面高大的建筑物都会影响GPS对信号的接收，如果你在峡谷中或者两边高楼林立的街道上，或者在茂密的丛林里，你可能不能接受到卫星信号，从而无法搜星定位。同样，如果你在一个建筑里面，卫星可能无法辨别你的当前位置，所以，晴朗的天气、空旷的场地都是影响到GPS搜星的主要因素。四、GPS导航过程的重要因素四、GPS导航过程的重要因素一般情况下，GPS开机后立即开始自动搜星，不过市面上的GPS种类繁多，搜星速度当然也有快有慢，搜星的快慢是出厂时调整的，并不是搜星越快越好，我们要具体问题具体分析。一般来说，搜星速度和精准性成反比，即：

7、搜星速度过快，容易引起漂移。（注：漂移就是定位不准确，定位跑偏的现象）。    为了达到搜星速度和定位精准的平衡，产品出厂都经过了严格调试，规定了合理的搜星速度。另外，GPS是不需要搜到全部24颗卫星的，只要搜到3颗以上就可以精准导航了，因此，“搜到的星越多越准确”的说法是欠妥的四、GPS导航过程的重要因素2、信号接收：GPS系统的工作原理是解析从同步卫星那里接收到的信号。投影在竖直的平面上，这些信号可以