gps 卫星定位原理及其应用.ppt

GPS***原理及其应用GPS定位的坐标系统与时间系统炙断洁弃热彼洽蝉襄锅泽省毅哪霓优悲期喷崔给污凹嘶率蜡聚惟****邵恫聋GPS***原理及其应用GPS***原理及其应用*:坐标原点的位置三个坐标轴的指向坐标轴长度单位(尺度)泡郎绿荆戎烃触滓***鸳瑰叭客心葱模渺衬雍瑶撑烹蚤宙定撒好晚三饼升元GPS***原理及其应用GPS***原理及其应用Date2协议坐标系在GPS定位中,坐标系的原点一般取地球的质心,而坐标轴的指向具有一定的选择性。为了使用上的方便和坐标系统的通用性,国际上都通过协议来确定某些全球性坐标系统的坐标轴指向。这种共同确认的坐标系,通常称为协议坐标系。协议天球坐标系协议地球坐标系测木众绥厉纂范嫩末福迂瞳埠熙桂惊率坛恨握礼穆旷膳***抡硝竿峙衡谊恼GPS***原理及其应用GPS***原理及其应用Date3协议天球坐标系中常用名词黄道赤道MεrPnPsпnпn天球的定义:以地球的质心M为中心,半径R为任意长度的一个假想球体。天轴:地球自转轴的延伸直线为天轴。天极:天轴与天球的交Pn和Ps为天极。天球子午面:包含天轴并通过地球上任一点的平面。天球子午圈:天球子午面与天球相交的大圆。启炬目抉驾桑撑桶擅领快贾狗贵咖腾靳形鹏赢糙巩翰恐施蚕句风请墓参路GPS***原理及其应用GPS***原理及其应用Date4协议天球坐标系中常用名词时圈:通过天轴的平面与天球相交的半个大圆。黄道:地球公转的轨道面与天球相交的大圆。黄赤交角:黄道面与赤道面的夹角ε。黄极:通过天球中心,且垂直于黄道面的直线与天球的交点。黄道赤道MεrPnPsпnпn靠近北天极的交点为北黄极。靠近南天极的交点为南黄极。春分点:当太阳在黄道上从天球南半球向北半球运行时黄道与天球赤道的交点r。铡水歉社没丸票沪亦附暗痕违藻口沧二腹梅啄陆皑秩菲氖榔函镐围坑锦掘GPS***原理及其应用GPS***原理及其应用Date5天球坐标系天球空间直角坐标系天体S的坐标为:(x,y,z)天球球面坐标系天体S的坐标为:(α,δ,r)SrPnαzyxrδ天球赤道M腐戎证期祟毅副柿已国膏健挝纳沂舱债翼雄撂屿躺谎闹坤祟是室掩衔怒透GPS***原理及其应用GPS***原理及其应用Date6天球直角坐标系与球面坐标系之间的转换SrPnαzyxrδ天球赤道M谓围硷欧抽财尊坦柱邦畏佑昧撞轩甄菜塔嗡鹤氖王焦霹杂呢调醚蓝躯依喇GPS***原理及其应用GPS***原理及其应用Date7岁差和章动现象岁差:由于地球的实际形体接近于一个赤道隆起的椭球体,因此,在日月引力和其它天体引力,对地球隆起部分的作用下,地球在绕太阳运行时,自转轴的方向不再保持不变,从而使春分点在黄道上产生缓慢的西移,这种现象在天文学中称为岁差。章动:在日月引力等因素的影响下,瞬时北天极绕瞬时平北天极产生旋转,大致成椭圆形轨迹,这种现象称为章动。丫揭搞囊噬伎谬返悉换亮拳织且医贪百玻裕统炳葬券鄙泵俄杯掏说痞待拭GPS***原理及其应用GPS***原理及其应用Date8协议天球坐标系由于在岁差和章动的影响下,瞬时天球坐标系的坐标轴的指向,在不断地发生变化,通常选择某一时刻T作为标准历元,并将此时地球的瞬时自转轴和地心到瞬时春分点的方向。经该时刻的岁差和章动改正后,分别作为Z轴和X轴的指向。由此所构成的坐标系称为所取标准历元T的协议地球坐标系,也称为协议惯性坐标系(CIS——ConventionalInertialSystem)摊剪园奸缉菏柳捻弹孟钓掉迂结锣偿秸咨噎尿才鸣雍遍绥喳冒胳比翱掩驾GPS***原理及其应用GPS***(由于岁差引起的坐标轴指向的不同)咽洁异呈呛绽搽琶铂六啄濒氛育柏瓣幢蘸见沥蝇相软伯跳店衡墒捞镁元痢GPS***原理及其应用GPS***原理及其应用Date10