GPS测量电子教案.ppt

1、原理
2、我国GPS测量的常用坐标系
3、GPS静态定位在测量中的应用
4、南方测绘NG100一体化测量系统
5、GPS高程
GPS测量教学电子教案
11/10/2017
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《土木工程测量》同济大学出版社
第一部分原理
1 GPS测量的特点
2 GPS的历史和背景
3 GPS系统的组成
4 GPS卫星
5 GPS地面控制站
6 GPS用户设备
7 GPS系统现状
8 GPS定位原理
9 GPS测量
10 小结
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《土木工程测量》同济大学出版社
1 GPS测量的特点
GPS测量与经典测量方法的对比1:
不需要相互通视
观测作业不受天气条件的影响
网的质量与点位的分布情况无关
能达到大地测量所需要的精度水平
白天和夜间均可作业
经济效益显著
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《土木工程测量》同济大学出版社
(1) GPS测量效率比传统方法有极大的提高
(2)无论作大面积控制和局部测量都是理想的仪器
(3)价格上具有更强的市场竞争能力
(4)任何条件下都有充分把握提供足够的精度
GPS测量与经典测量方法的对比2:
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《土木工程测量》同济大学出版社
2 GPS的历史和背景
GPS是美国军方研制的第二代卫星导航系统
(1)全球通用
(2)24小时可以定位,测速和授时
(3)用户设备成本低廉
(4)确保美国军事安全,服务于全球战略
(5)导航精度可达10—20m
(6)取代现存各种导航系统
这种设备可以用来武装战车,舰船和飞机,提高其作战能力,并可广泛用于地面部队,其作用已经在海湾战争中得到充分展示。
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《土木工程测量》同济大学出版社
系统特征
NNSS
GPS
载波频率GHz
,
,
卫星高度km
1000
20200
卫星数
5-6
21+3
卫星周期min
1:47
11:58
卫星钟稳定度
10-11
10-12
GPS与NNSS的主要特征比较
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《土木工程测量》同济大学出版社
系统特征
GLONASS
GPS
载波频率GHz
,
,
卫星高度km
19100
20200
卫星数
21+3
21+3
卫星周期h
11:15
11:58
卫星钟稳定度
10-11
10-13
GPS与GLONASSS的主要特征比较
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《土木工程测量》同济大学出版社
技术背景(信号组成):
C/A 码 L1
P码和Y码 L2
防电子欺骗技术(AS)
选择性服务政策(SA)*
SA技术已经于2000年5月取消
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《土木工程测量》同济大学出版社
3 GPS 系统的组成
全球定位系统(GPS)由三个主要部分组成
空间部分:
提供星历和时间信息
发射伪距和载表信号
提供其它辅助信息
地面控制部分:
中心控制系统
实现时间同步
跟踪卫星进行定轨
用户部分:
接收并测卫星信号
记录处理数据
提供导航定位信息
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《土木工程测量》同济大学出版社
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)
4 GPS卫星
目前轨道上实际运行的卫星个数已经超过了32颗
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