偽距定位原理PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1 偽距定位原理偽距定位原理 第1頁(yè)/共22頁(yè) 監(jiān)控站監(jiān)控站 地面地面控制部分控制部分 空間部分空間部分 用戶部分用戶部分 1 1個(gè)主控站個(gè)主控站 3 3個(gè)注入站個(gè)注入站 5 5個(gè)監(jiān)測(cè)站個(gè)監(jiān)測(cè)站 6 6個(gè)軌道個(gè)軌道 2424顆衛(wèi)顆衛(wèi) 星星 20200km20200km 第2頁(yè)/共22頁(yè) 第3頁(yè)/共22頁(yè) 粗碼粗碼/ /捕獲碼（捕獲碼（Coarse/Acquisition CodeCoarse/Acquisition Code） 碼元寬度碼元寬度: 293.05m: 293.05m 調(diào)制載波調(diào)制載波: L1: L1 精碼（精碼（Precise CodePrecise Code） 碼元寬度碼

2、元寬度: 29.30m: 29.30m 調(diào)制載波調(diào)制載波: L1: L1和和L2L2 導(dǎo)航電文導(dǎo)航電文 由由GPSGPS衛(wèi)星向用戶播發(fā)的一組反映衛(wèi)星空間衛(wèi)星向用戶播發(fā)的一組反映衛(wèi)星空間 位置、工作狀態(tài)、衛(wèi)星鐘修正參數(shù)和電離層位置、工作狀態(tài)、衛(wèi)星鐘修正參數(shù)和電離層 改正參數(shù)等重要數(shù)據(jù)的二進(jìn)制碼改正參數(shù)等重要數(shù)據(jù)的二進(jìn)制碼 第4頁(yè)/共22頁(yè) L1 19.03c m L2 24.42c m 第5頁(yè)/共22頁(yè) 第6頁(yè)/共22頁(yè) 第7頁(yè)/共22頁(yè) 第8頁(yè)/共22頁(yè) 第9頁(yè)/共22頁(yè) 2 2個(gè)球面相交個(gè)球面相交圓環(huán)圓環(huán) 3 3個(gè)球面相交個(gè)球面相交兩交點(diǎn)兩交點(diǎn) 4 4個(gè)球面相交個(gè)球面相交唯一交點(diǎn)唯一交點(diǎn) A

3、 B C GPSGPS定位原理：測(cè)距交會(huì)定位原理：測(cè)距交會(huì) 第10頁(yè)/共22頁(yè) GPSGPS定位示意圖定位示意圖 A C B 第11頁(yè)/共22頁(yè) 第12頁(yè)/共22頁(yè) 偽距定位觀測(cè)方程偽距定位觀測(cè)方程 偽距觀測(cè)方程偽距觀測(cè)方程 jjj iii c t jj ii t c jjj iii tt jjj iii cc t jj ii c j i %偽距偽距 j i t接收機(jī)獲取的信號(hào)傳播時(shí)間接收機(jī)獲取的信號(hào)傳播時(shí)間 j i 真實(shí)信號(hào)傳播時(shí)間真實(shí)信號(hào)傳播時(shí)間 j i 衛(wèi)星到用戶的幾何距離衛(wèi)星到用戶的幾何距離 j i t 接收機(jī)鐘同衛(wèi)星鐘的偏差接收機(jī)鐘同衛(wèi)星鐘的偏差 第13頁(yè)/共22頁(yè) 如果忽略衛(wèi)星之間

4、鐘差影響，并考慮如果忽略衛(wèi)星之間鐘差影響，并考慮 電離層、對(duì)流層折射影響，可得：電離層、對(duì)流層折射影響，可得： 大氣影響大氣影響 ( )( )( ) jjjj iiiii c t tI tT t 第14頁(yè)/共22頁(yè) 偽距定位觀測(cè)方程偽距定位觀測(cè)方程 幾何距離幾何距離 與衛(wèi)星坐標(biāo)（與衛(wèi)星坐標(biāo)（Xs, Ys, ZsXs, Ys, Zs）和接）和接 收機(jī)坐標(biāo)（收機(jī)坐標(biāo)（X,Y,ZX,Y,Z）之間有如下關(guān)系：）之間有如下關(guān)系： 衛(wèi)星坐標(biāo)衛(wèi)星坐標(biāo)-導(dǎo)航電文導(dǎo)航電文 電離層改正電離層改正模型模型 對(duì)流層改正對(duì)流層改正模型模型 待求參數(shù)待求參數(shù)- 222 2 sss XXYYZZ , , , i X Y Zt ( )( )( ) jjjj iiiii c t tI tT t 第15頁(yè)/共22頁(yè) 測(cè)碼偽距觀測(cè)方程的常用形式如下：測(cè)碼偽距觀測(cè)方程的常用形式如下： 偽距定位觀測(cè)方程偽距定位觀測(cè)方程 式中式中j j為衛(wèi)星數(shù)，為衛(wèi)星數(shù)，j j1 1，2 2，33。 1/2 222 ( )( ) sssi jjj ii XXYYZZc t I tT t 第16頁(yè)