無線定位系統(tǒng)原理與應(yīng)用課件

無線定位系統(tǒng)

原理與應(yīng)用主要內(nèi)容GPS（GlobalPositioningSystem）GLONASS（GLObal

NAvigationSatelliteSystem）Galileo

北斗雙星導(dǎo)航定位系統(tǒng)GSM移動(dòng)定位系統(tǒng)2GPS概述全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（簡稱GPS）是美國從本世紀(jì)70年代開始研制，歷時(shí)20余年，耗資200億美元，于1994年全面建成。全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)以全天候、高精度、自動(dòng)化、高效益等特點(diǎn)，成功地應(yīng)用于大地測量、工程測量、航空攝影、運(yùn)載工具導(dǎo)航和管制、地殼運(yùn)動(dòng)測量、工程變形測量、資源勘察、地球動(dòng)力學(xué)等多種學(xué)科，取得了好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

3GPS定位原理圖3GPS定位原理S1S2S3S4D1D2D3PD45GPS定位系統(tǒng)的組成GPS定位系統(tǒng)是由三個(gè)部分組成：（1）GPS衛(wèi)星星座（空間部分）（2）地面監(jiān)控系統(tǒng)（地面控制部分）（3）GPS信號(hào)接收機(jī)（用戶設(shè)備部分）。6GPS衛(wèi)星星座組成共24顆衛(wèi)星，其中3顆備用分布在6個(gè)軌道面上圖1—GPS衛(wèi)星星座7銫原子鐘微處理器2塊7m2的太陽能翼板無線電收發(fā)兩用機(jī)導(dǎo)航荷載（接收數(shù)據(jù)，發(fā)射測距和導(dǎo)航數(shù)據(jù)）姿態(tài)控制和太陽能板指向系統(tǒng)GPS衛(wèi)星9衛(wèi)星配有4臺(tái)頻率相當(dāng)穩(wěn)定的原子鐘（2臺(tái)銫鐘，2臺(tái)銣鐘），產(chǎn)生頻率為10.23MHz的基準(zhǔn)鐘頻信號(hào)。分別轉(zhuǎn)化為GPS衛(wèi)星三種信號(hào)分量：載波、測距碼和數(shù)據(jù)碼?；绢l率10.23MHzL1載波1575.42MHzL2載波1227.60MHzC/A碼1.023MHzP碼10.23MHzP碼10.23MHz數(shù)據(jù)碼50BPS數(shù)據(jù)碼50BPS15412010204600GPS衛(wèi)星信號(hào)

10GPS衛(wèi)星所采用的兩種測距碼，即粗測距(C/A)碼和精測距（P碼或Y碼），均屬于偽隨機(jī)碼。GPS衛(wèi)星信號(hào)的測距碼11C/A碼的生成13P碼P碼是衛(wèi)星的精測碼，碼率為10.23MHZ，產(chǎn)生的原理與C/A碼相似，但更復(fù)雜。發(fā)生電路采用的是兩組各由12級(jí)反饋移位寄存器構(gòu)成。P碼的周期長，267天重復(fù)一次。P碼的捕獲一般是先捕獲C/A碼，再根據(jù)導(dǎo)航電文信息，捕獲P碼。由于P碼的碼元寬度為C/A碼的1/10，若取碼元對(duì)齊精度仍為碼元寬度的1/100，則相應(yīng)的距離誤差為0.29m，僅為C/A碼的1/10，故P碼稱為精碼。根據(jù)美國國防部規(guī)定，P碼是專為軍用的。14GPS衛(wèi)星的導(dǎo)航電文，是用戶用來定位和導(dǎo)航的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。導(dǎo)航電文包含有關(guān)衛(wèi)星的星歷、衛(wèi)星工作狀態(tài)、時(shí)間系統(tǒng)、衛(wèi)星鐘運(yùn)行狀態(tài)、軌道攝動(dòng)改正、大氣折射改正和由C/A碼捕獲P碼等導(dǎo)航信息。導(dǎo)航電文又稱為數(shù)據(jù)碼（或D碼）。導(dǎo)航電文也是二進(jìn)制碼，依規(guī)定格式組成，按幀向外播送。每幀電文含有1500比特，播送速度50bit/s，每幀播送時(shí)間30s。GPS衛(wèi)星導(dǎo)航電文15

導(dǎo)航電文的結(jié)構(gòu)TLWHOW數(shù)據(jù)塊—1時(shí)鐘修正參數(shù)TLWHOW數(shù)據(jù)塊—2星歷表TLWHOW數(shù)據(jù)塊—2星歷表繼續(xù)TLWHOW數(shù)據(jù)塊—3衛(wèi)星歷書等TLWHOW數(shù)據(jù)塊—3衛(wèi)星歷書等子幀1一個(gè)子幀6s長，10個(gè)字，每字30比特1幀30s1500比特子幀3子幀4子幀5子幀217導(dǎo)航電文內(nèi)容1、遙測碼（TLW—TelemetryWORD）位于個(gè)子幀的開頭，作為捕獲導(dǎo)航電文的前導(dǎo)。遙測碼的第1～8比特是同步碼，使用戶便于解釋導(dǎo)航電文；第9～22比特為遙測電文，其中包括地面監(jiān)測系統(tǒng)注入數(shù)據(jù)時(shí)的狀態(tài)信息、診斷信息和其它信息。第23和第24比特是連接碼；第25～30比特為奇偶校驗(yàn)碼，它用于發(fā)現(xiàn)和糾正錯(cuò)誤。18導(dǎo)航電文內(nèi)容2、轉(zhuǎn)換碼（HOW—HandOverWord）

緊接各子幀的遙測碼，主要向用戶提供用于捕獲P碼的Z記數(shù)。所謂Z記數(shù)是從星期日零時(shí)只能星期六24時(shí)，P碼字碼X1的周期（1.5秒）的重復(fù)數(shù)。因此，當(dāng)知道了Z計(jì)數(shù)，便能較快地捕獲到P碼。19導(dǎo)航電文內(nèi)容4、第二數(shù)據(jù)塊

第二數(shù)據(jù)塊包括第2和第3子幀，其內(nèi)容表示GPS衛(wèi)星的星歷，描述衛(wèi)星的運(yùn)行及其軌道的參數(shù)，包括下列三類：

a、開普勒六參數(shù)。b、軌道攝動(dòng)九參數(shù)。C、時(shí)間二參數(shù)21導(dǎo)航電文內(nèi)容5、第三數(shù)據(jù)塊

第三數(shù)據(jù)塊包括第4和第5子幀，其內(nèi)容包括了所有GPS衛(wèi)星的歷書數(shù)據(jù)。當(dāng)接收機(jī)捕獲到某顆GPS衛(wèi)星后，根據(jù)第三數(shù)據(jù)塊提供的其他衛(wèi)星的概略星歷、時(shí)鐘改正、衛(wèi)星改正、衛(wèi)星工作狀態(tài)等數(shù)據(jù)，用戶可以選擇工作正常和位置適當(dāng)?shù)男l(wèi)星，并且較快地捕獲到所選擇的衛(wèi)星。221接收和存儲(chǔ)由地面監(jiān)控站發(fā)來的導(dǎo)航信息，接收并執(zhí)行監(jiān)控站的控制指令。2利用衛(wèi)星上的微處理機(jī)，對(duì)部分必要的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。3通過星載的原子鐘提供精密的時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)。4向用戶發(fā)送定位信息。5在地面監(jiān)控站的指令下，通過推進(jìn)器調(diào)整衛(wèi)星姿態(tài)和啟用備用衛(wèi)星。GPS衛(wèi)星的基本功能23控制站的分布夏威夷卡瓦加蘭狄哥

伽西亞阿松森島科羅拉多25GPS地面監(jiān)控部分1、監(jiān)測站：是主控站直接控制下的數(shù)據(jù)自動(dòng)采集中心。對(duì)可見GPS衛(wèi)星每6分鐘進(jìn)行一次偽距測量和多普勒積分觀測、采集氣象要素等數(shù)據(jù)，每15分鐘平滑一次觀測數(shù)據(jù)，由計(jì)算機(jī)進(jìn)行初步處理，存儲(chǔ)并傳輸?shù)街骺卣荆源_定衛(wèi)星軌道。26接收機(jī)調(diào)制解調(diào)器銫鐘氣象傳感器監(jiān)測站觀測星歷與時(shí)鐘主控站計(jì)算誤差編算注入導(dǎo)航電文調(diào)制解調(diào)器高功率放大器指令發(fā)生器數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和外部設(shè)備注入站數(shù)據(jù)處理機(jī)數(shù)據(jù)處理機(jī)L1L2S波段GPS衛(wèi)星GPS衛(wèi)星地面監(jiān)控系統(tǒng)流程圖29GPS接收機(jī)組成GPS接收機(jī)的主要結(jié)構(gòu)組成：?天線（帶前置放大器）?信號(hào)處理器：用于信號(hào)識(shí)別與處理?微處理器：用于接收機(jī)的控制、數(shù)據(jù)采集和導(dǎo)航計(jì)算?用戶信息傳輸：包括操作板、顯示板等?精密震蕩器：產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)頻率?電源30GPS接收機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖所示天線前置放大器信號(hào)處理器微處理器導(dǎo)航計(jì)算機(jī)震蕩器用戶信息傳輸數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器外部傳輸電源31GPS接收機(jī)類型（1）按工作原理劃分：?碼相關(guān)型接收機(jī)：能夠產(chǎn)生與所測衛(wèi)星測距碼結(jié)構(gòu)完全相同的復(fù)制碼。利用的是C/A碼或P碼，條件是掌握測距碼結(jié)構(gòu)，也稱有碼接收機(jī)。?平方型接收機(jī)：利用載波信號(hào)的平方技術(shù)去掉調(diào)制碼，獲得載波相位測量所必需的載波信號(hào)。該機(jī)只利用衛(wèi)星信號(hào)，無需解碼，不必掌握測距碼結(jié)構(gòu)，稱無碼接收機(jī)。?混合型接收機(jī)：綜合利用了碼相關(guān)技術(shù)和平方技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)獲得碼相位和精密載波相位觀測量。目前廣泛使用。32GPS接收機(jī)類型（2）根據(jù)接收機(jī)信號(hào)通道類型劃分：?多通道接收機(jī)：具有多個(gè)衛(wèi)星信號(hào)通道，每個(gè)通道只連續(xù)跟蹤一個(gè)衛(wèi)星信號(hào)。也稱連續(xù)跟蹤型接收機(jī)。?序貫通道接收機(jī)：只有1-2個(gè)信號(hào)通道，為了跟蹤多個(gè)衛(wèi)星，在相應(yīng)軟件控制下按時(shí)序依次對(duì)各衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行跟蹤量測。依次量測一個(gè)循環(huán)所需時(shí)間較長（大于20ms），對(duì)衛(wèi)星信號(hào)的跟蹤是不連續(xù)的。?多路復(fù)用通道接收機(jī)：與序貫通道接收機(jī)相似，也只有1-2個(gè)信號(hào)通道，在相應(yīng)軟件控制下按時(shí)序依次對(duì)各衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行跟蹤量測。依次量測一個(gè)循環(huán)所需時(shí)間較短（小于20ms），可保持對(duì)衛(wèi)星信號(hào)的連續(xù)跟蹤。33GPS接收機(jī)類型（3）根據(jù)所接收的衛(wèi)星信號(hào)頻率劃分：?單頻接收機(jī)（L1）：只接收調(diào)制的L1信號(hào)，雖然可利用導(dǎo)航電文提供的參數(shù)，對(duì)觀測量進(jìn)行電離層影響修正，但由于修正模型尚不完善，精度較差，主要用于小于20km的短基線精密定位。?雙頻接收機(jī)（L1+L2）：同時(shí)接受L1、L2兩種信號(hào)，利用雙頻技術(shù)，可消除或減弱電離層折射對(duì)觀測量的影響，定位精度較高。這種分法較為常見。34GPS接收機(jī)類型（4）按接收機(jī)用途劃分：?導(dǎo)航型：用于確定船舶、車輛、飛機(jī)等運(yùn)載體的實(shí)時(shí)位置和速度，保障按預(yù)定路線航行或選擇最佳路線。采用測碼偽距為觀測量的單點(diǎn)實(shí)時(shí)定位或差分GPS定位，精度低，結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格便宜，應(yīng)用廣泛。?測量型接收機(jī)：采用載波相位觀測量進(jìn)行相對(duì)定位，精度高。觀測數(shù)據(jù)可測后處理或?qū)崟r(shí)處理（RTK），需配備功能完善的數(shù)據(jù)處理軟件。與導(dǎo)航型相比，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格昂貴。?授時(shí)型接收機(jī)：主要用于天文臺(tái)或地面監(jiān)控站，進(jìn)行時(shí)頻同步測定。35GPS接收機(jī)天線天線的基本作用是把來自于衛(wèi)星信號(hào)的能量轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電流，并經(jīng)前置放大器進(jìn)行頻率變換，以便對(duì)信號(hào)進(jìn)行跟蹤、處理和量測。36GPS接收機(jī)天線基本類型37GPS接收機(jī)DSNPLEICAGARMIN

TRIMBLEASHTECHJAVAD38SPS與PPSSPS–標(biāo)準(zhǔn)定位服務(wù)，使用C/A碼，民用PPS–精密定位服務(wù)，可使用P碼，軍用SA（已于2000年5月1日取消）SelectiveAvailability–選擇可用性：人為降低普通用戶的測量精度。方法ε技術(shù)：軌道加擾（長周期，慢變化）δ技術(shù)：星鐘加擾（高頻抖動(dòng)，短周期，快變化）AS–Anti-Spoofing反電子欺騙–P碼加密，P+W->Y美國政府的GPS政策39GLONASS類似于GPS，是俄羅斯以空間為基礎(chǔ)的無線電導(dǎo)航系統(tǒng)20世紀(jì)70年代中期開始啟動(dòng)GLONASS計(jì)劃1982年10月12日發(fā)射第一顆GLONASS衛(wèi)星1996年1月18日，完成24顆衛(wèi)星的布局，衛(wèi)星具備完全工作能力由于經(jīng)濟(jì)原因，現(xiàn)在天空上的GLONASS衛(wèi)星僅為8顆。40Galileo背景：GLONASS在軌衛(wèi)星缺失，GPS獨(dú)霸市場

GLONASS、GPS均由軍方控制歐盟：要建立國際民間控制的、歐盟自己的民用導(dǎo)航系統(tǒng)特點(diǎn)：可共享的、獨(dú)立于GPS的、適于海陸空的導(dǎo)航系統(tǒng)階段：1999年，歐洲提出了建立“伽利略”導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)的計(jì)劃。

（一）2000年前，可行性評(píng)估或定義（二）2001~2005，開發(fā)和檢測（三）2006~2007，部署（四）2008，商業(yè)運(yùn)行41GPS、GLONASS和Galileo系統(tǒng)參數(shù)比較參數(shù)GPSGLONASSGalileo在軌衛(wèi)星數(shù)24+324+330+3軌道平面數(shù)6（間隔60°）3（間隔120°）3（間隔120°）軌道傾角55°64.8°56°軌道高度20200km19100km23616km軌道周期11h58min11h16min14h04min星歷數(shù)據(jù)表示方法衛(wèi)星軌道的開普勒參數(shù)衛(wèi)星在地心坐標(biāo)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的9個(gè)參數(shù)——衛(wèi)星壽命3~5年7~8年15~20年衛(wèi)星信號(hào)分隔法碼分（CDMA）頻分（FDMA）碼分（CDMA）載波L11575.42MHz1602.5625~1615.5MHz1561.098~1589.742MHz載波L21227.60MHz1246.4375~1256.5MHz1202.025~1278.750MHz參考系WGS-84PZ-90GTRF時(shí)間系統(tǒng)UTC(USNO)UTC（SU）GST42歐盟為何重視伽利略計(jì)劃打破美國在這方面的壟斷地位，為歐盟贏得可觀的市場份額。

權(quán)威部門預(yù)計(jì)：伽利略計(jì)劃的資金預(yù)計(jì)為32億到36億歐元伽利略計(jì)劃將為歐盟創(chuàng)造１５萬個(gè)高技術(shù)含量的就業(yè)崗位；每年經(jīng)濟(jì)收益有１００億歐元之多；僅出售航空和航海終端設(shè)備一項(xiàng)就可在２００８年至２０２０年將獲得１５０億歐元收入歐盟開發(fā)此項(xiàng)目可為歐盟現(xiàn)在極力提倡的歐洲共同安全防御政策服務(wù)。

43Galileo系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和組成

未來的Galileo系統(tǒng)是一個(gè)獨(dú)立的，又與GPS兼容的全球?qū)Ш较到y(tǒng)，要求系統(tǒng)結(jié)構(gòu)應(yīng)盡量滿足以下幾個(gè)條件：1）適應(yīng)用戶及市場需要；2）開發(fā)和運(yùn)行成本最??；3）系統(tǒng)本身固有風(fēng)險(xiǎn)最小；4）與其它系統(tǒng)（主要是GPS）具有互操作性?；谝陨峡紤]，Galileo系統(tǒng)主要由4部分組成：1）全球設(shè)施部分；2）區(qū)域設(shè)施部分；3）當(dāng)?shù)卦O(shè)施部分；4）用戶接收機(jī)及終端。

44Galileo系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和組成1、全球設(shè)施部分控制中心GCC：坐落在歐洲的兩個(gè)Galileo控制中心是系統(tǒng)地面監(jiān)控的核心，其主要功能是控制星座、保證衛(wèi)星原子鐘的同步、完好性信號(hào)的處理、監(jiān)控衛(wèi)星及由他們提供的服務(wù)、數(shù)據(jù)處理；上行鏈路站GVS：分布于全球的上行鏈路站主要是用來傳輸往返于衛(wèi)星的數(shù)據(jù)，每個(gè)上行鏈路站GVS包含一個(gè)進(jìn)行衛(wèi)星管理的TT&C站和一個(gè)任務(wù)上行站MVS。TT&C上行鏈路通過S波段發(fā)射，MVS通過C波段發(fā)射；監(jiān)測站GSS網(wǎng)絡(luò)：分布在全球范圍的GSS網(wǎng)絡(luò)接收衛(wèi)星導(dǎo)航信息SIS，并且檢測衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)的質(zhì)量，以及氣象和其他所要求的環(huán)境信息。這些站將收到的信息通過通信網(wǎng)GCN中繼傳輸給控制中心GCC；全球通信網(wǎng)絡(luò)GCN：利用地面和VSAT衛(wèi)星鏈路，把所有地面站和地面設(shè)施連接起來。45

2、區(qū)域設(shè)施部分區(qū)域部分是Galileo系統(tǒng)有機(jī)的組成部分，主要由對(duì)系統(tǒng)完好性實(shí)施監(jiān)測的監(jiān)測站IMS網(wǎng)絡(luò)和數(shù)個(gè)進(jìn)行完好性數(shù)據(jù)可以直接由該區(qū)的地面站上傳至對(duì)應(yīng)的Galileo衛(wèi)星；另外，該部分還可以通過地球同步衛(wèi)星為GPS和GLONASS系統(tǒng)提供相應(yīng)的差分信息。Galileo系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和組成46

3、當(dāng)?shù)卦O(shè)施部分根據(jù)當(dāng)?shù)氐奶厥庑枰峁┨貏e的精確性和完好性信息，以及當(dāng)?shù)夭罘中畔?。?dāng)?shù)卦O(shè)施部分主要包括：1）提供本地差分修正信號(hào)的本地精確導(dǎo)航設(shè)備，用戶可用這些信號(hào)修正星歷和種差，以及補(bǔ)償對(duì)流層、電離層延遲誤差；2）提供本地差分信號(hào)的本地高精度導(dǎo)航設(shè)備，使用戶可利用載波模糊度解修正每顆衛(wèi)星的有效距離，用于修正星歷和種差、補(bǔ)償對(duì)流層、電離層延遲誤差；3）使用單項(xiàng)或雙向通訊方式來協(xié)助用戶確定在復(fù)雜環(huán)境下位置的本地輔助設(shè)備；4）提供本地輔助的“偽衛(wèi)星”的本地增強(qiáng)可用性導(dǎo)航設(shè)備。Galileo系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和組成47

4、用戶接收及終端Galileo用戶接收機(jī)及終端，其基本功能是在用戶段實(shí)現(xiàn)Galileo系統(tǒng)所提供的各種衛(wèi)星無線導(dǎo)航服務(wù)，包括直接接收Galileo的SIS信號(hào)；擁有與區(qū)域和當(dāng)?shù)卦O(shè)施部分提供服務(wù)的接口；與其他定位導(dǎo)航系統(tǒng)（如GPS）及通訊系統(tǒng)互操作等功能。Galileo系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和組成48Galileo系統(tǒng)的信號(hào)

2002年9月，STF（Galileo信號(hào)特別工作組）公布了新的頻率結(jié)構(gòu)和信號(hào)設(shè)計(jì)方案。低L波段：1164-1215MHz上的E5a、E5b信號(hào)，該頻段的信號(hào)包含了與公共免費(fèi)以及生命安全服務(wù)有關(guān)的導(dǎo)航信號(hào)；中L波段：1260-1300MHz上的E6信號(hào)，包含的是公共授權(quán)和商業(yè)加密導(dǎo)航信號(hào)；高L波段：1559-1591MHz的E2-L1-E1的信號(hào)，主要包含公共授權(quán)、有關(guān)生命安全的導(dǎo)航服務(wù)信號(hào)；L6頻段：1544-1544.2MHz是搜尋救援服務(wù)信號(hào)的下行頻段。49Galileo導(dǎo)航系統(tǒng)的優(yōu)越性從系統(tǒng)概念設(shè)計(jì)開始就非常注意系統(tǒng)的完備性、最大限度地保證系統(tǒng)的可用性，并及時(shí)地制定用戶提供系統(tǒng)的完備性信息，使用戶在使用過程中能夠及時(shí)了解系統(tǒng)的狀態(tài)和性能；Galileo系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了全球完好性監(jiān)控，當(dāng)系統(tǒng)信號(hào)出現(xiàn)問題時(shí)，系統(tǒng)將向用戶提供及時(shí)的警告，有效地保證了整個(gè)系統(tǒng)的導(dǎo)航性能；Galileo在信號(hào)無線電頻譜的選取上采取一定的技術(shù)手段，并進(jìn)行了特殊處理，以提高信號(hào)的抗干擾性。50

Galileo系統(tǒng)的數(shù)據(jù)率更高、波段更寬、具有更出色的電離層建模技術(shù)；Galileo將提供更加完善的導(dǎo)航定位服務(wù)以及更高的定位精度，可為地面用戶提供誤差不超過1m的定位服務(wù)，定位精度按免費(fèi)信號(hào)、加密且需交費(fèi)信號(hào)、極密切需特許潤可的信號(hào)依次提高，最高精度比GPS高10倍，即使使用免費(fèi)信號(hào)定位精度也達(dá)6m。Galileo的另外一個(gè)特點(diǎn)是在系統(tǒng)設(shè)計(jì)和整個(gè)建設(shè)過程中充分考慮系統(tǒng)與GPS系統(tǒng)的兼容性以及信息的共享性，能夠與各衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)協(xié)同工作。Galileo導(dǎo)航系統(tǒng)的優(yōu)越性51北斗雙星導(dǎo)航定位系統(tǒng)雙星導(dǎo)航定位系統(tǒng)的組成:

衛(wèi)星星座：由3顆同步靜止衛(wèi)星組成（其中1顆在軌備用）。軌道傾角i=0°；公轉(zhuǎn)周期T=24h恒星時(shí)；軌道高度H=36000km。地面系統(tǒng)：一個(gè)中心站，負(fù)責(zé)系統(tǒng)測控、定位信號(hào)的發(fā)射與接收、用戶坐標(biāo)的解算與發(fā)布、雙向授時(shí)等。52雙星導(dǎo)航定位系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn)：服務(wù)區(qū)域：70°-145°E；5°-55°N用戶設(shè)備：定位收發(fā)機(jī)的瞬間發(fā)射功率較大。定位精度：平面精度±20m；垂直精度±10m北斗雙星導(dǎo)航定位系統(tǒng)53衛(wèi)星1☆星下點(diǎn)1星下點(diǎn)2☆

定位圓1定位圓2地面中心站衛(wèi)星2圖5——北斗一號(hào)定位原理北斗雙星導(dǎo)航定位系統(tǒng)54北斗雙星導(dǎo)航定位系統(tǒng)

地面中心站通過2顆同步靜止定位衛(wèi)星傳送測距問詢信號(hào)，如果用戶需要定位則馬上回復(fù)應(yīng)答信號(hào)。地面中心站可根據(jù)用戶的應(yīng)答信號(hào)的時(shí)差計(jì)算出戶星距離，這樣以兩顆定位衛(wèi)星為中心以兩個(gè)戶星距離為半徑可作出兩個(gè)定位球。而兩個(gè)定位球又和地面交出兩個(gè)定位圓，用戶必定位于兩個(gè)定位圓相交的兩個(gè)點(diǎn)上（這兩個(gè)交點(diǎn)一定是以赤道為對(duì)稱軸南北對(duì)稱的）。地面中心站求出用戶坐標(biāo)后，再根據(jù)坐標(biāo)在地面數(shù)字高程模型讀出用戶高程——進(jìn)而讓衛(wèi)星轉(zhuǎn)告用戶。55定位系統(tǒng)功能：快速定位、實(shí)施導(dǎo)航、簡短通信、精密授時(shí)。系統(tǒng)優(yōu)缺點(diǎn)：

雙星導(dǎo)航定位系統(tǒng)的最大優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)簡單投資少，而最大缺點(diǎn)是他只能實(shí)施局域定位，接收發(fā)射機(jī)功率大且笨重還會(huì)暴露用戶目標(biāo)，在戰(zhàn)時(shí)這是兵家最忌諱的事情。北斗雙星導(dǎo)航定位系統(tǒng)56GSM移動(dòng)定位系統(tǒng)

LBS（LocationBasedService）