GPS探測原理及其應(yīng)用課件

GPS探測原理及其應(yīng)用2007202129林艷GPS探測原理及其應(yīng)用20072021291內(nèi)容提要1.1GPS的概述1.2GPS測量定位原理1.3GPS技術(shù)在氣象學(xué)中的應(yīng)用內(nèi)容提要1.1GPS的概述21.1GPS概述1.1.1什么是GPSGPS的英文全稱是NAVigationSatelliteTimingAndRangingGlobalPositionSystem（導(dǎo)航星測時與測距全球定位系統(tǒng)），簡稱GPS。根據(jù)Wooden1985年所給出的定義：全球定位系統(tǒng)（GPS）是一個空基全天侯導(dǎo)航系統(tǒng)，它由美國國防部開發(fā)，用以滿足軍方在地面或近地空間內(nèi)獲取在一個通用參照系中的位置、速度和時間信息的要求。1.1GPS概述1.1.1什么是GPS31.1.2GPS的系統(tǒng)組成GPS系統(tǒng)由空間部分、地面控制部分和用戶設(shè)備部分等三部分組成1.1.2GPS的系統(tǒng)組成GPS系統(tǒng)由空間部分、地面控制部分41.1.2GPS的系統(tǒng)組成空間星座部分：24顆衛(wèi)星提供星歷和時間信息；發(fā)射偽距和載波信號；提供其他輔助信息。1.1.2GPS的系統(tǒng)組成空間星座部分：24顆衛(wèi)星提供星歷和5新一代BlockⅡR衛(wèi)星新一代BlockⅡR衛(wèi)星6地面監(jiān)控系統(tǒng)工作流程地面控制部分：中心控制系統(tǒng)；實現(xiàn)時間同步；跟蹤衛(wèi)星進行定軌。地面監(jiān)控系統(tǒng)工作流程71.1.2GPS的系統(tǒng)組成用戶部分：接收并觀測衛(wèi)星信號；記錄和處理數(shù)據(jù)；提供導(dǎo)航定位信息。GPS信號接收機：能夠接收、跟蹤、變換和測量GPS信號的衛(wèi)星信號接收設(shè)備1.1.2GPS的系統(tǒng)組成用戶部分：接收并觀測衛(wèi)星信號；記錄81.1.3GPS特點觀測站之間不需要通視提供三維坐標(biāo)定位精度高操作簡便觀測時間短全天候24小時作業(yè)1.1.3GPS特點觀測站之間不需要通視91.1.4GPS的應(yīng)用從GPS的提出到1993年建成，經(jīng)歷了20年，實踐證實，GPS對人類活動影響極大，應(yīng)用價值極高，所以得到美國政府和軍隊的高度重視，不惜投資300億美元來建立這一工程，成為繼阿波羅登月計劃和航天飛機計劃之后的第三項龐大空間計劃。它從根本上解決了人類在地球上的導(dǎo)航和定位問題，可以滿足各種不同用戶的需要。1.1.4GPS的應(yīng)用從GPS的提出到1993年建成，經(jīng)歷10交通搜索救援氣象觀測遙感測量國防軍事衛(wèi)星定軌電力搜索救援氣象觀測

交通搜索救援氣象觀測遙感測量國防軍事衛(wèi)星定軌電力搜索救援氣11支持GPS系統(tǒng)的V740手機內(nèi)置了GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)支持GPS系統(tǒng)的V740手機內(nèi)置了GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)121.1.5其它衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)

GLONASS（俄）

Galileo（歐）北斗導(dǎo)航系統(tǒng)（中）1.1.5其它衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)GLONASS（俄）131.2GPS測量定位原理1.2.1絕對定位概述定義：絕對定位，又稱單點定位，僅單獨利用一臺接收機確定待定點在地固坐標(biāo)系中的絕對位置的方法。優(yōu)點：一臺接收機單獨定位，作業(yè)方法簡單缺點：定位精度低1.2GPS測量定位原理1.2.1絕對定位概述14基本原理：以GPS衛(wèi)星和用戶接收機天線之間的距離觀測量為基準(zhǔn)，根據(jù)已知的衛(wèi)星瞬時坐標(biāo)，來確定用戶接收機所對應(yīng)的位置。觀測方程：其中：Xs，Ys，Zs：衛(wèi)星坐標(biāo)；X，Y，Z：測站坐標(biāo)；基本原理：以GPS衛(wèi)星和用戶接收機天線之間的距離觀測量為基準(zhǔn)15偽距：由于GPS采用的是單程測距原理，衛(wèi)星鐘與用戶接收機鐘難以保持嚴(yán)格同步，實際上觀測的是測站與衛(wèi)星之間的距離，由于受衛(wèi)星鐘和接收機鐘的同步差的共同影響，又稱偽距離測量。

偽距：由于GPS采用的是單程測距原理，衛(wèi)星鐘與用戶接收機鐘難16PSEUDO-RANGE:Thepseudo-range(PR)isthedistancefromthereceiverantennatothe

satelliteantennaincludingreceiverandsatelliteclockoffsets(and

otherbiases,suchasatmosphericdelays):PR=distance+c*(receiverclockoffset-satelliteclockoffset+otherbiases)sothatthepseudo-rangereflectstheactualbehaviorofthereceiver

andsatelliteclocks.Thepseudo-rangeisstoredinunitsofmeters.PSEUDO-RANGE:17：觀測距離（偽距）；偽距定位原理其中：

衛(wèi)星發(fā)出信號時的衛(wèi)星鐘讀數(shù)；；

接收機鐘接受該信號的接收機讀數(shù)；c：真空中的光速；：觀測距離（偽距）；偽距定位原理其中：衛(wèi)星發(fā)出信號時的衛(wèi)181.2.2誤差方程

衛(wèi)星信號經(jīng)過電離層和對流層到達地面測站后，經(jīng)電離層折射改正后ion和對流層折射改正后trop，求得衛(wèi)星至接收機的集合距離：=c（ta-Tb）+ion+trop于是幾何距離ρ與偽距之間的關(guān)系式為：

1.2.2誤差方程19

其中：

ion：電離層延遲改正；trop：對流層延遲改正;:發(fā)射時刻衛(wèi)星鐘的改正數(shù)；:接收時刻接收機鐘的改正數(shù)。

20對流層延遲對流層對流層延遲的干分量與濕分量相對與GPS信號，與信號的頻率無關(guān)（非色散）應(yīng)對方法相對定位模型改正氣象元素-干溫、濕溫、氣壓霍普菲爾德（Hopfield）模型、薩斯塔莫寧（Saastamoinen）模型、勃蘭克（Black）改正模型等對流層延遲21電離層延遲電離層–自由電子與信號的頻率有關(guān)–與信號頻率的平方成反比（色散效應(yīng)）與信號傳播途徑上的電子密度有關(guān)，而電子密度又與高度、時間、季節(jié)、地理位置、太陽活動等有關(guān)電離層對載波和測距碼的影響，大小相等，符號相反應(yīng)對方法模型改正–單層電離層模型雙頻改正相對定位電離層延遲221.2.3對流層天頂延遲

對流層是高度為40km以下的大氣層，大氣密度大，成分復(fù)雜，大氣的狀況隨著地面的氣候變化而變化。這就使得對流層折射比電離層折射更為復(fù)雜。電磁波通過對流層時傳播速度將發(fā)生變化，路徑也將產(chǎn)生彎曲（只有在高度角很小時才能表現(xiàn)出來，一般不需考慮）。天頂方向的對流層延遲數(shù)約為2.3m。天頂距z=80°時，對流層延遲將增加至約13m。目前采用的對流折射改正公式較多?；羝辗茽柕拢℉opfield）公式被廣泛采用。1.2.3對流層天頂延遲對流層是高度為40km以23對流層天頂延遲對流層天頂延遲24Hopfield模型Hopfield模型25Hopfield模型Hopfield模型26Saastamoinen模型Saastamoinen模型27Saastamoinen模型Saastamoinen模型28中國區(qū)域GPS臺站分布圖中國區(qū)域GPS臺站分布圖29項目2008-5-308時氣壓(0.1百帕)1009608時氣溫(0.1攝氏度)215日平均相對濕度(百分率)64中國氣象科學(xué)數(shù)據(jù)共享服務(wù)網(wǎng)

----上海站地面氣象觀測資料項目2008-5-308時氣壓(0.1百帕)10096030上海臺站對流層延遲每季度的平均值上海臺站對流層延遲每季度的平均值31編程計算導(dǎo)航電文編程計算導(dǎo)航電文321.3GPS技術(shù)在氣象學(xué)中的應(yīng)用大氣溫度、大氣壓、大氣密度和水汽含量等量值是描述大氣狀態(tài)最重要的參數(shù)。無線電探測、衛(wèi)星紅外線探測和微波探測等手段是獲取氣溫、氣壓和濕度的傳統(tǒng)手段。但是它們與GPS手段相比，就可明顯地看出傳統(tǒng)手段的局限性。無線電探測法的觀測值精度較好，垂直分辨率高，但地區(qū)覆蓋不均勻，在海洋上幾乎沒有數(shù)據(jù)。1.3GPS技術(shù)在氣象學(xué)中的應(yīng)用大氣溫度、大氣壓、大氣密度331.3GPS技術(shù)在氣象學(xué)中的應(yīng)用GPS技術(shù)經(jīng)過20多年的發(fā)展，其應(yīng)用研究及應(yīng)用領(lǐng)域得到了極大的擴展，其中一個重要的應(yīng)用領(lǐng)域就是氣象學(xué)研究。利用GPS理論和技術(shù)來遙感地球大氣，進行氣象學(xué)的理論和方法研究，如測定大氣溫度及水汽含量，監(jiān)測氣候變化等，叫做GPS氣象學(xué)（GPS/METeorology,簡寫為GPS/MET）。1.3GPS技術(shù)在氣象學(xué)中的應(yīng)用GPS技術(shù)經(jīng)過20多年的發(fā)341.3.1GPS/MET簡介被動式的衛(wèi)星遙感技術(shù)可以獲得較好的全球覆蓋率和較高的水平分辨率，但垂直分辨率和時間分辨率很低。利用GPS手段來遙感大氣的優(yōu)點是，它是全球覆蓋的，費用低廉，精度高，垂直分辨率高。1.3.1GPS/MET簡介被動式的衛(wèi)星遙感技術(shù)可以獲得較好351.3.1GPS/MET簡介根據(jù)1995年4月3日美國發(fā)射的用于GPS氣象學(xué)研究的Microlab-1低軌衛(wèi)星的早期結(jié)果顯示，對于干空氣，在從5～7km到35～40km的高度上，所獲得的溫度可以精確到±1.0℃之內(nèi)。正是這些優(yōu)點使得GPS/MET技術(shù)成為大氣遙感的最有效最有希望的方法之一。1.3.1GPS/MET簡介根據(jù)1995年4月3日美國發(fā)射的361.3.1GPS/MET簡介當(dāng)GPS發(fā)出的信號穿過大氣層中對流層時，受到對流層的折射影響，GPS信號要發(fā)生彎曲和延遲，其中信號的彎曲量很小，而信號的延遲量很大，通常在2.3m左右。在GPS精密定位測量中，大氣折射的影響是被當(dāng)作誤差源而要盡可能將它的影響消除干凈。1.3.1GPS/MET簡介當(dāng)GPS發(fā)出的信號穿過大氣層中對371.3.1GPS/MET簡介在GPS/MET中，與之相反，所要求得的量就是大氣折射量。通過計算可以得到我們所需的大氣折射量，再通過大氣折射率與大氣折射量之間的函數(shù)關(guān)系可以求得大氣折射率。大氣折射率是氣溫T，氣壓P和水汽壓力e的函數(shù)，通過一定關(guān)系，則可以求得我們所需要的量。1.3.1GPS/MET簡介在GPS/MET中，與之相反，所381.3.2GPS/MET分類根據(jù)GPS/MET觀測站的空間分布來分類，可以分為兩大類：①地基GPS氣象學(xué)(Ground-basedGPS/MET)②空基GPS氣象學(xué)(Space-basedGPS/MET)

地基GPS氣象學(xué)就是將GPS接收機安放在地面上，象常規(guī)的GPS測量一樣，通過地面布設(shè)GPS接收機網(wǎng)絡(luò)，來估計一個地區(qū)的氣象元素。1.3.2GPS/MET分類根據(jù)GPS/MET觀測站的空間分39

空基GPS氣象學(xué)就是利用安裝在低軌衛(wèi)星（LowEarthOrbit,簡稱為LEO）上的GPS接收機來接收GPS信號。當(dāng)GPS信號與LEO衛(wèi)星上GPS接收聯(lián)線經(jīng)過地球上空對流層時，GPS信號會發(fā)生折射。這一測量大氣折射的方法叫做掩星法，該方法是20世紀(jì)60年代美國噴氣推進實驗室JPL和Stanford大學(xué)為研究行星大氣和電離層而發(fā)展起來的。通過對含有折射信息的數(shù)據(jù)進行處理，可以計算出大氣折射量而估計出我們所需要的氣象元素的大小。

401.3.3GPS/MET的應(yīng)用前景天氣預(yù)報--全天候的全球探測，加上觀測值的高精度和高垂直分辨率，使得NWP精度的提高成為可能。這樣，可以提高數(shù)值天氣預(yù)報的準(zhǔn)確性和可靠性。氣候和全球變化監(jiān)測--長期穩(wěn)定地提供相對高精度和高垂直分辨率的溫度輪廓線。從GPS/MET數(shù)據(jù)計算得到的大氣折射率是大氣溫度、濕度和氣壓的函數(shù)，因此可以直接把大氣折射率作為“全球變化指示器”。1.3.3GPS/MET的應(yīng)用前景天氣預(yù)報--全天候的全球41其他應(yīng)用--GPS/MET觀測數(shù)據(jù)有可能以足夠的時空分辨率來提供全球電離層映像，這將有助于電離層/熱層系統(tǒng)中許多重要的動力過程及其與地氣過程關(guān)系的研究。GPS/MET提供的溫度輪廓線還可以用于其他的衛(wèi)星應(yīng)用系統(tǒng)中。如O3的遙感系統(tǒng)中需要提供精確的溫度輪廓線,利用GPS/MET數(shù)據(jù)可以很好地滿足這一要求。其他應(yīng)用--GPS/MET觀測數(shù)據(jù)有可能以足夠的時空分辨率42References:/武漢大學(xué)測繪學(xué)院特色課程《GPS原理及其應(yīng)用》/InternationalGNSS(GlobalNavigationSatelliteSystem--全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng))ServiceReferences:http://www.sgg.whu.43THANKSFORURATTENTION!THANKSFORURATTENTION!44GPS探測原理及其應(yīng)用2007202129林艷GPS探測原理及其應(yīng)用200720212945內(nèi)容提要1.1GPS的概述1.2GPS測量定位原理1.3GPS技術(shù)在氣象學(xué)中的應(yīng)用內(nèi)容提要1.1GPS的概述461.1GPS概述1.1.1什么是GPSGPS的英文全稱是NAVigationSatelliteTimingAndRangingGlobalPositionSystem（導(dǎo)航星測時與測距全球定位系統(tǒng)），簡稱GPS。根據(jù)Wooden1985年所給出的定義：全球定位系統(tǒng)（GPS）是一個空基全天侯導(dǎo)航系統(tǒng)，它由美國國防部開發(fā)，用以滿足軍方在地面或近地空間內(nèi)獲取在一個通用參照系中的位置、速度和時間信息的要求。1.1GPS概述1.1.1什么是GPS471.1.2GPS的系統(tǒng)組成GPS系統(tǒng)由空間部分、地面控制部分和用戶設(shè)備部分等三部分組成1.1.2GPS的系統(tǒng)組成GPS系統(tǒng)由空間部分、地面控制部分481.1.2GPS的系統(tǒng)組成空間星座部分：24顆衛(wèi)星提供星歷和時間信息；發(fā)射偽距和載波信號；提供其他輔助信息。1.1.2GPS的系統(tǒng)組成空間星座部分：24顆衛(wèi)星提供星歷和49新一代BlockⅡR衛(wèi)星新一代BlockⅡR衛(wèi)星50地面監(jiān)控系統(tǒng)工作流程地面控制部分：中心控制系統(tǒng)；實現(xiàn)時間同步；跟蹤衛(wèi)星進行定軌。地面監(jiān)控系統(tǒng)工作流程511.1.2GPS的系統(tǒng)組成用戶部分：接收并觀測衛(wèi)星信號；記錄和處理數(shù)據(jù)；提供導(dǎo)航定位信息。GPS信號接收機：能夠接收、跟蹤、變換和測量GPS信號的衛(wèi)星信號接收設(shè)備1.1.2GPS的系統(tǒng)組成用戶部分：接收并觀測衛(wèi)星信號；記錄521.1.3GPS特點觀測站之間不需要通視提供三維坐標(biāo)定位精度高操作簡便觀測時間短全天候24小時作業(yè)1.1.3GPS特點觀測站之間不需要通視531.1.4GPS的應(yīng)用從GPS的提出到1993年建成，經(jīng)歷了20年，實踐證實，GPS對人類活動影響極大，應(yīng)用價值極高，所以得到美國政府和軍隊的高度重視，不惜投資300億美元來建立這一工程，成為繼阿波羅登月計劃和航天飛機計劃之后的第三項龐大空間計劃。它從根本上解決了人類在地球上的導(dǎo)航和定位問題，可以滿足各種不同用戶的需要。1.1.4GPS的應(yīng)用從GPS的提出到1993年建成，經(jīng)歷54交通搜索救援氣象觀測遙感測量國防軍事衛(wèi)星定軌電力搜索救援氣象觀測

交通搜索救援氣象觀測遙感測量國防軍事衛(wèi)星定軌電力搜索救援氣55支持GPS系統(tǒng)的V740手機內(nèi)置了GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)支持GPS系統(tǒng)的V740手機內(nèi)置了GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)561.1.5其它衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)

GLONASS（俄）

Galileo（歐）北斗導(dǎo)航系統(tǒng)（中）1.1.5其它衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)GLONASS（俄）571.2GPS測量定位原理1.2.1絕對定位概述定義：絕對定位，又稱單點定位，僅單獨利用一臺接收機確定待定點在地固坐標(biāo)系中的絕對位置的方法。優(yōu)點：一臺接收機單獨定位，作業(yè)方法簡單缺點：定位精度低1.2GPS測量定位原理1.2.1絕對定位概述58基本原理：以GPS衛(wèi)星和用戶接收機天線之間的距離觀測量為基準(zhǔn)，根據(jù)已知的衛(wèi)星瞬時坐標(biāo)，來確定用戶接收機所對應(yīng)的位置。觀測方程：其中：Xs，Ys，Zs：衛(wèi)星坐標(biāo)；X，Y，Z：測站坐標(biāo)；基本原理：以GPS衛(wèi)星和用戶接收機天線之間的距離觀測量為基準(zhǔn)59偽距：由于GPS采用的是單程測距原理，衛(wèi)星鐘與用戶接收機鐘難以保持嚴(yán)格同步，實際上觀測的是測站與衛(wèi)星之間的距離，由于受衛(wèi)星鐘和接收機鐘的同步差的共同影響，又稱偽距離測量。

偽距：由于GPS采用的是單程測距原理，衛(wèi)星鐘與用戶接收機鐘難60PSEUDO-RANGE:Thepseudo-range(PR)isthedistancefromthereceiverantennatothe

satelliteantennaincludingreceiverandsatelliteclockoffsets(and

otherbiases,suchasatmosphericdelays):PR=distance+c*(receiverclockoffset-satelliteclockoffset+otherbiases)sothatthepseudo-rangereflectstheactualbehaviorofthereceiver

andsatelliteclocks.Thepseudo-rangeisstoredinunitsofmeters.PSEUDO-RANGE:61：觀測距離（偽距）；偽距定位原理其中：

衛(wèi)星發(fā)出信號時的衛(wèi)星鐘讀數(shù)；；

接收機鐘接受該信號的接收機讀數(shù)；c：真空中的光速；：觀測距離（偽距）；偽距定位原理其中：衛(wèi)星發(fā)出信號時的衛(wèi)621.2.2誤差方程

衛(wèi)星信號經(jīng)過電離層和對流層到達地面測站后，經(jīng)電離層折射改正后ion和對流層折射改正后trop，求得衛(wèi)星至接收機的集合距離：=c（ta-Tb）+ion+trop于是幾何距離ρ與偽距之間的關(guān)系式為：

1.2.2誤差方程63

其中：

ion：電離層延遲改正；trop：對流層延遲改正;:發(fā)射時刻衛(wèi)星鐘的改正數(shù)；:接收時刻接收機鐘的改正數(shù)。

64對流層延遲對流層對流層延遲的干分量與濕分量相對與GPS信號，與信號的頻率無關(guān)（非色散）應(yīng)對方法相對定位模型改正氣象元素-干溫、濕溫、氣壓霍普菲爾德（Hopfield）模型、薩斯塔莫寧（Saastamoinen）模型、勃蘭克（Black）改正模型等對流層延遲65電離層延遲電離層–自由電子與信號的頻率有關(guān)–與信號頻率的平方成反比（色散效應(yīng)）與信號傳播途徑上的電子密度有關(guān)，而電子密度又與高度、時間、季節(jié)、地理位置、太陽活動等有關(guān)電離層對載波和測距碼的影響，大小相等，符號相反應(yīng)對方法模型改正–單層電離層模型雙頻改正相對定位電離層延遲661.2.3對流層天頂延遲

對流層是高度為40km以下的大氣層，大氣密度大，成分復(fù)雜，大氣的狀況隨著地面的氣候變化而變化。這就使得對流層折射比電離層折射更為復(fù)雜。電磁波通過對流層時傳播速度將發(fā)生變化，路徑也將產(chǎn)生彎曲（只有在高度角很小時才能表現(xiàn)出來，一般不需考慮）。天頂方向的對流層延遲數(shù)約為2.3m。天頂距z=80°時，對流層延遲將增加至約13m。目前采用的對流折射改正公式較多?；羝辗茽柕拢℉opfield）公式被廣泛采用。1.2.3對流層天頂延遲對流層是高度為40km以67對流層天頂延遲對流層天頂延遲68Hopfield模型Hopfield模型69Hopfield模型Hopfield模型70Saastamoinen模型Saastamoinen模型71Saastamoinen模型Saastamoinen模型72中國區(qū)域GPS臺站分布圖中國區(qū)域GPS臺站分布圖73項目2008-5-308時氣壓(0.1百帕)1009608時氣溫(0.1攝氏度)215日平均相對濕度(百分率)64中國氣象科學(xué)數(shù)據(jù)共享服務(wù)網(wǎng)

----上海站地面氣象觀測資料項目2008-5-308時氣壓(0.1百帕)10096074上海臺站對流層延遲每季度的平均值上海臺站對流層延遲每季度的平均值75編程計算導(dǎo)航電文編程計算導(dǎo)航電文761.3GPS技術(shù)在氣象學(xué)中的應(yīng)用大氣溫度、大氣壓、大氣密度和水汽含量等量值是描述大氣狀態(tài)最重要的參數(shù)。無線電探測、衛(wèi)星紅外線探測和微波探測等手段是獲取氣溫、氣壓和濕度的傳統(tǒng)手段。但是它們與GPS手段相比，就可明顯地看出傳統(tǒng)手段的局限性。無線電探測法的觀測值精度較好，垂直分辨率高，但地區(qū)覆蓋不均勻，在海洋上幾乎沒有數(shù)據(jù)。1.3GPS技術(shù)在氣象學(xué)中的應(yīng)用大氣溫度、大氣壓、大氣密度771.3GPS技術(shù)在氣象學(xué)中的應(yīng)用GPS技術(shù)經(jīng)過20多年的發(fā)展，其應(yīng)用研究及應(yīng)用領(lǐng)域得到了極大的擴展，其中一個重要的應(yīng)用領(lǐng)域就是氣象學(xué)研究。利用GPS理論和技術(shù)來遙感地球大氣，進行氣象學(xué)的理論和方法研究，如測定大氣溫度及水汽含量，監(jiān)測氣候變化等，叫做GPS氣象學(xué)（GPS/METeorology,簡寫為GPS/MET）。1.3GPS技術(shù)在氣象學(xué)中的應(yīng)用GPS技術(shù)經(jīng)過20多年的發(fā)781.3.1GPS/MET簡介被動式的衛(wèi)星遙感技術(shù)可以獲得較好的全球覆蓋率和較高的水平分辨率，但垂直分辨率和時間分辨率很低。利用GPS手段來遙感大氣的優(yōu)點是，它是全球覆蓋的，費用低廉，精度高，垂直分辨率高。1.3.1GPS/MET簡介被動式的衛(wèi)星遙感技術(shù)可以獲得較好791.3.1GPS/MET簡介根據(jù)1995年4月3日美國發(fā)射的用于GPS氣象學(xué)研究的Microlab-1低軌衛(wèi)星的早期結(jié)果顯示，對于干空氣，在從5～7km到35～40km的高度上，所獲得的溫度可以精確到±1.0℃之內(nèi)。正是這些優(yōu)點使得GPS/MET技術(shù)成為大氣遙感的最有效最有希望的方法之一。1.3.1GPS/MET簡介根據(jù)1995年4月3日美國發(fā)射的801.3.1GPS/MET簡介當(dāng)GPS發(fā)出的信號穿過大氣層中對流層時，受到對流層的折射影響，GPS信號要發(fā)生彎曲和延遲，其中信號的彎曲量很小，而信號的延遲量很大，通常在2.3m左右。在GPS精密定位測量中，大氣折射的影響是被當(dāng)作誤差源而要盡可能將它的影響消除干凈。1.3.1GPS/MET簡介當(dāng)GPS發(fā)出的信號穿過大氣層中對811.3.1GPS/MET簡介在GPS/MET中，與之相反，所要求得的量就是大氣折射量。通過計算可以得到我們所需的大氣折射量，再通過大氣折射率與大氣折射量之間的函數(shù)關(guān)系可以求得大氣折射率。大氣折射率是氣溫T，氣壓P和水汽壓力e的函數(shù)，通過一定關(guān)系，則可以求得我們所需要的量。1.3.1GPS