第八章 GPS衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)

第一章衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（Satellitenavigation）第一節(jié)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)概述一、衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)簡(jiǎn)介衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由導(dǎo)航衛(wèi)星、地面站、用戶設(shè)備組成?！颎PS定位精度：

P碼——1m；CA碼——20~30mCA碼定位精度受SA和AS政策影響?！颎PS特點(diǎn)：

全球、全天候、高精度、連續(xù)、近于實(shí)時(shí)的三維

定位與導(dǎo)航功能。1、GPS衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（美國(guó)）★NavigationSatelliteTimingandRanging/GlobalPositioningSystem——NAVSTAR/GPS?！?973年開始研制，1995年進(jìn)入全部運(yùn)作?！颎PS衛(wèi)星：

24（21工作衛(wèi)星+3備用衛(wèi)星）顆高軌衛(wèi)星，分布在

6個(gè)軌道面內(nèi)，軌道傾角約55°，雙頻發(fā)射，全球范圍內(nèi)可視性良好。2、GLONASS衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（前蘇聯(lián)）★1978年開始研制，1982年開始部署，1995年底全部星座部署完畢?！颎lobalNavigationSatelliteSystem——GLONASS★GLONASS定位精度：

P碼——1m；CA碼——20~30m無任何政策影響，不限制民用?！颎LONASS特點(diǎn)：全球、全天候、高精度、連續(xù)、近于實(shí)時(shí)的三維

定位與導(dǎo)航功能?！颎LONASS衛(wèi)星：25（24+1）顆中軌衛(wèi)星，分布3個(gè)軌道面，軌道傾角約64°，雙頻發(fā)射，全球范圍內(nèi)可視性良好。3、“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（中國(guó)）★2000年發(fā)射2顆“北斗”地球靜止衛(wèi)星（GEO），2003年5月25日又發(fā)射了第三顆備份星，2003年6月正式運(yùn)營(yíng)?！锾攸c(diǎn)：區(qū)域性、全天候、高精度、連續(xù)、快速、近于實(shí)時(shí)的定位導(dǎo)航系統(tǒng)?！铩氨倍贰毙l(wèi)星：2+1顆地球同步軌道（36000km）衛(wèi)星?！锒ㄎ痪龋涸?s內(nèi)完成定位，精度優(yōu)于20m。4、INMARSAT衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（國(guó)際海事衛(wèi)星組織IMO）★利用帶有導(dǎo)航艙的INMARSAT的中軌道衛(wèi)星，發(fā)射GPS信號(hào)、DGPS校正值等信息，為全球

提供通信、定位、導(dǎo)航及完善性監(jiān)測(cè)。5、伽利略衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（歐洲+中國(guó)）★1999由歐盟提出計(jì)劃，2004下半年開始發(fā)射實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星，2008年全面投入使用。★衛(wèi)星：

27+3顆衛(wèi)星顆中軌衛(wèi)星，分布3個(gè)軌道面，軌道傾角約55，運(yùn)行周期52810.10s。3顆覆蓋的GEO衛(wèi)星，輔以GPS和本地差分增強(qiáng)系統(tǒng)，定位精度達(dá)幾米?！锾攸c(diǎn)：

全球、全天候、高精度、連續(xù)、近于實(shí)時(shí)的三維定位和導(dǎo)航；是針對(duì)商業(yè)和軍用的高精度衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。6、GNSS衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（國(guó)際民航組織ICAO）

組合系統(tǒng)（INMARSAT）（GPS）（GLONASS）（GAIT）地面增強(qiáng)和完善性系統(tǒng)（RAIM）機(jī)載獨(dú)立完善性監(jiān)控系統(tǒng)GNSS是為全球提供定位、導(dǎo)航、通信、授時(shí)的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的總稱。地球同步衛(wèi)星二、衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的特點(diǎn)與分類1、衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的特點(diǎn)：（P112）2、衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的分類：（P112）優(yōu)點(diǎn)：(1)衛(wèi)星不受地理、氣象或其他條件限制，可按需要在各種軌道上配置。(2)覆蓋效率高：只要有少數(shù)幾顆衛(wèi)星就可覆蓋全球。(3)范圍廣：衛(wèi)星導(dǎo)航范圍可從地面、水面、近地空間延伸到外層空間。(4)全天候?qū)Ш剑盒l(wèi)星導(dǎo)航不受氣象及時(shí)間限制。(5)選擇方便：用戶選擇最好的一組衛(wèi)星進(jìn)行高精度三維定位與導(dǎo)航。(6)使用簡(jiǎn)便：直接顯示經(jīng)、緯度船位和其他導(dǎo)航數(shù)據(jù)，不需特種圖表。(7)接收效果好：衛(wèi)星發(fā)射的平均功率小。(8)系統(tǒng)功能多：(定位、導(dǎo)航、通信、識(shí)別、授時(shí))抗干擾，保密性強(qiáng)。(9)衛(wèi)星導(dǎo)航儀體積小、重量輕、操作簡(jiǎn)便，減輕工作強(qiáng)度。缺點(diǎn)：(10)衛(wèi)星軌道有飄移，需改進(jìn)衛(wèi)星上的設(shè)備，增加擾動(dòng)補(bǔ)償系統(tǒng)，需地面站精確測(cè)定衛(wèi)星的軌道參數(shù)和精確地預(yù)報(bào)。(11)地面工程龐大，設(shè)備昂貴，維修費(fèi)用高，衛(wèi)星壽命短，有些衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)不能連續(xù)、實(shí)時(shí)導(dǎo)航定位或只能區(qū)域?qū)Ш蕉ㄎ弧?12)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)還不能為水下運(yùn)載體提供導(dǎo)航。(13)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)易受少數(shù)國(guó)家的壟斷和控制，服務(wù)于所設(shè)國(guó)家的最高利益；在戰(zhàn)爭(zhēng)中不能為全球提供可靠的導(dǎo)航。1、衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的特點(diǎn)：（P112）2、衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的分類：（P112）★按測(cè)量的導(dǎo)航定位參量分：測(cè)角、測(cè)距、測(cè)速、測(cè)多種參量系統(tǒng)★按工作原理分：多普勒型、距離型、多普勒和距離混合型★按衛(wèi)星運(yùn)行軌道的高度分：低軌（900~2700km）中軌（13000~20000km）高軌（20000~48000km）★按獲得定位數(shù)據(jù)的及時(shí)性分：間斷和連續(xù)、實(shí)時(shí)和非實(shí)時(shí)★按工作區(qū)域分：全球覆蓋系統(tǒng)、區(qū)域覆蓋系統(tǒng)、連續(xù)性全球覆蓋系統(tǒng)、連續(xù)性地帶覆蓋系統(tǒng)和連續(xù)性區(qū)域覆蓋系統(tǒng)。★按工作方式分：無源系統(tǒng)和有源系統(tǒng)同步軌道：公轉(zhuǎn)速度與自轉(zhuǎn)速度同步的軌道；靜止衛(wèi)星：同步軌道面和地球赤道面重合時(shí)，衛(wèi)星相對(duì)不動(dòng)。三、衛(wèi)星軌道參數(shù)1、開普勒定律：說明衛(wèi)星在地球中心引力場(chǎng)作用下的運(yùn)動(dòng)衛(wèi)星軌道：導(dǎo)航衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的路徑衛(wèi)星軌道參數(shù)：描述衛(wèi)星軌道的形狀、大小、軌道面

在空間的位置和衛(wèi)星在軌道上的位置。1）衛(wèi)星（行星）在不同的橢圓軌道上圍繞地球（太陽）

運(yùn)動(dòng)，地球（太陽）是這些橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)2）衛(wèi)星（行星）的向徑（地球/太陽和衛(wèi)星/行星的連線）在相等的時(shí)間內(nèi)掃過相等的面積3）衛(wèi)星（行星）繞地球（太陽）運(yùn)行周期的平方和其橢圓軌道長(zhǎng)半軸的三次方成正比（T2

a3）衛(wèi)星赤道衛(wèi)星軌道參數(shù)VS2、衛(wèi)星無攝動(dòng)運(yùn)行的軌道參數(shù)1）升交點(diǎn)赤經(jīng)Ω：2）軌道傾角i：3）近地點(diǎn)幅角:4）軌道長(zhǎng)半徑a:5）軌道偏心率e:6）平近點(diǎn)角M:Ωi春分點(diǎn)投影近地點(diǎn)P遠(yuǎn)地點(diǎn)AM軌道投影N＇N升交點(diǎn)及其投影Ox衛(wèi)星軌道軌道平面的空間取向長(zhǎng)半軸在軌道平面內(nèi)的方向橢圓的大小和形狀計(jì)算衛(wèi)星在軌道上的瞬時(shí)位置右手坐標(biāo)系：過定點(diǎn)O，作三條互相垂直的數(shù)軸，它們都以O(shè)為原點(diǎn)且一般具有相同的長(zhǎng)度單位.這三條軸分別叫做x軸(橫軸）、y軸(縱軸)、z軸(豎軸)；統(tǒng)稱坐標(biāo)軸.通常把x軸和y軸配置在水平面上，而z軸則是鉛垂線；它們的正方向要符合右手規(guī)則，即以右手握住z軸，當(dāng)右手的四指從正向x軸以π/2角度轉(zhuǎn)向正向y軸時(shí)，大拇指的指向就是z軸的正向，這樣的三條坐標(biāo)軸就組成了一個(gè)空間直角坐標(biāo)系，點(diǎn)O叫做坐標(biāo)原點(diǎn)。判斷方法：在空間直角坐標(biāo)系中，讓右手拇指指向x軸的正方向，食指指向y軸的正方向，如果中指能指向z軸的正方向，則稱這個(gè)坐標(biāo)系為右手直角坐標(biāo)系．同理左手直角坐標(biāo)系。復(fù)習(xí)：3、衛(wèi)星的地心直角坐標(biāo)系GPS采用WGS84坐標(biāo)系格林經(jīng)線零度S（x,y,z）Oxzy東90度GPS定位計(jì)算時(shí)必須進(jìn)行坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換。（WGS84坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換成地理坐標(biāo)系）地軸H4、衛(wèi)星覆蓋區(qū)OROH衛(wèi)星R觀測(cè)者衛(wèi)星若衛(wèi)星的高度越高、最小仰角越小，則衛(wèi)星的覆蓋區(qū)越大。但升到一定高度時(shí)，覆蓋面積幾乎不再增加。衛(wèi)星可觀測(cè)時(shí)間，與測(cè)者位置及速度，衛(wèi)星臨空路徑及運(yùn)轉(zhuǎn)速度有關(guān)。衛(wèi)星路徑長(zhǎng)，運(yùn)轉(zhuǎn)速度慢，測(cè)者緯度高，移動(dòng)距離小，衛(wèi)星可觀測(cè)時(shí)間較長(zhǎng)。第二節(jié)GPS導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)置一、GPS地面站1.跟蹤站：接收包括環(huán)境數(shù)據(jù)在內(nèi)的衛(wèi)星的各種信息，并將測(cè)定的信息傳送到主控站；所測(cè)偽距1.5s更新一次，電離層氣象數(shù)據(jù)15min平滑一次。2.主控站：收集、評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)，計(jì)算各衛(wèi)星原子鐘的校正參量、衛(wèi)星歷書、衛(wèi)星星歷、系統(tǒng)狀態(tài)并形成導(dǎo)航信息碼，送注入站；控制和調(diào)整偏離軌道的衛(wèi)星，啟用備用衛(wèi)星。3.注入站：地面站或地面天線，將導(dǎo)航信息送給衛(wèi)星。GPS衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由GPS導(dǎo)航衛(wèi)星、地面站及用戶設(shè)備組成。二、GPS導(dǎo)航衛(wèi)星網(wǎng)1、GPS導(dǎo)航衛(wèi)星☆24（21+3）顆高軌20200km）衛(wèi)星，分布在6個(gè)軌道面上，軌道傾角約55度，地平線7.5度以上至少可以看到4顆，地平線上至少看到5顆，最多11顆；運(yùn)行周期約11h58m（717.88min），約12h?！铍p頻發(fā)射：L1波段（1575.42MHz），

P碼、CA碼和導(dǎo)航數(shù)據(jù)碼調(diào)制；L2波段（1227.60MHz），

P碼和導(dǎo)航數(shù)據(jù)碼調(diào)制；以后增加L5（1176MHz）☆電源：太陽能、鎘鎳電池☆衛(wèi)星鐘：原子鐘1980.1.6.UTC0000☆微處理器、存儲(chǔ)器、收發(fā)機(jī)、監(jiān)測(cè)傳感器、應(yīng)急通信轉(zhuǎn)發(fā)器、30度波束圓極化天線衛(wèi)星導(dǎo)航電文由L1和L2兩種載波頻率播發(fā)。L1由導(dǎo)航數(shù)據(jù)碼、偽隨機(jī)噪聲碼P、CA碼調(diào)制。L2僅由導(dǎo)航數(shù)據(jù)碼、P碼調(diào)制。2、GPS衛(wèi)星導(dǎo)航電文（衛(wèi)星發(fā)射的導(dǎo)航信息）1）P碼和CA碼CA碼：低速、短周期的偽隨機(jī)二進(jìn)制序列碼，（1.023MHz、1ms），測(cè)距精度低，協(xié)助捕獲P碼P碼：快速、長(zhǎng)周期的偽隨機(jī)二進(jìn)制序列碼，（10.23MHz、7day），測(cè)距精度高，難于捕獲優(yōu)點(diǎn):a.抗干擾CA（P）碼有良好的自相關(guān)函數(shù)，使其易于在噪聲背景中被識(shí)別；不同的CA（P）碼間有良好的互相關(guān)函數(shù)，則不同的衛(wèi)星信號(hào)間的相互干擾很小。b.用碼分多址識(shí)別衛(wèi)星：CA碼：1025種；P碼：1444種c.偽碼（CA碼與P碼）加密GPS數(shù)據(jù)經(jīng)過CA（P）碼擴(kuò)頻發(fā)射，又需經(jīng)解擴(kuò)提取d.精確測(cè)時(shí)和測(cè)距2）GPS衛(wèi)星導(dǎo)航電文（導(dǎo)航信息）a、衛(wèi)星導(dǎo)航電文的內(nèi)容各有關(guān)系統(tǒng)的工作狀態(tài)、系統(tǒng)時(shí)間、衛(wèi)星鐘偏差校正參量、衛(wèi)星歷書、衛(wèi)星星歷、衛(wèi)星識(shí)別標(biāo)志等，主要用于計(jì)算衛(wèi)星的位置及衛(wèi)星鐘差校正。b、衛(wèi)星導(dǎo)航電文的傳輸過程導(dǎo)航數(shù)據(jù)碼（電文）50HZCA碼、P碼調(diào)制L1（或L2）載波調(diào)制發(fā)射計(jì)算衛(wèi)星位置識(shí)別衛(wèi)星、測(cè)量信號(hào)傳播時(shí)間運(yùn)載并發(fā)射信號(hào)c、衛(wèi)星導(dǎo)航電文的接收過程L1（或L2）高頻信號(hào)本機(jī)CA碼或P碼（相關(guān)輸出）解調(diào)（濾波）導(dǎo)航數(shù)據(jù)（電文）50Hz可同時(shí)測(cè)偽距可計(jì)算出衛(wèi)星的位置GPS衛(wèi)星導(dǎo)航儀將接收到的GPS衛(wèi)星信號(hào)變?yōu)橹蓄l信號(hào)后，經(jīng)過鎖相環(huán)路相關(guān)檢測(cè)，解調(diào)出偽隨機(jī)碼、載波及導(dǎo)航數(shù)據(jù)。TLMHOW數(shù)據(jù)塊I（衛(wèi)星鐘校正）TLMHOW數(shù)據(jù)塊II（星歷）TLMHOW數(shù)據(jù)塊II（星歷）TLMHOW數(shù)據(jù)塊III（歷書）TLMHOW數(shù)據(jù)塊III（歷書）tyütyü本星tyü更新/h

所有星更新/注入后6s，10字，30碼/字子幀30s50字1500碼d、衛(wèi)星導(dǎo)航電文的結(jié)構(gòu)54123214365871096s0.6s0.02s30s1幀＝5個(gè)子幀1個(gè)子幀＝10個(gè)字1個(gè)字＝30bit4、5子幀分25頁1、2、3子幀全相同歷書完整歷書幀結(jié)構(gòu)三、GPS的定位原理用戶地面站衛(wèi)星1、定位原理GPS屬球面導(dǎo)航系統(tǒng)衛(wèi)星的位置根據(jù)衛(wèi)星歷書計(jì)算可得(x,y,z)用戶連續(xù)測(cè)到3顆衛(wèi)星的距離，即可得到三個(gè)球面，其交點(diǎn)即為用戶的位置2、偽測(cè)距由于衛(wèi)星鐘誤差、用戶鐘誤差、信號(hào)傳播誤差（電離層折射誤差和對(duì)流層折射誤差）等的影響，GPS接收機(jī)測(cè)得的用戶到衛(wèi)星的距離不是真實(shí)距離，稱為偽距離。用戶到第i顆衛(wèi)星的真實(shí)距離:：X、Y、Z及Xsi、Ysi、Zsi分別是用戶和衛(wèi)星在空間三維坐標(biāo)?！鱰Aitu△tAitu3、定位計(jì)算1）導(dǎo)航儀根據(jù)其內(nèi)存儲(chǔ)的GPS歷書，計(jì)算衛(wèi)星的概略位置2）導(dǎo)航儀根據(jù)鍵入的推算船位、時(shí)間、精度幾何因子數(shù)值選擇仰角≥5°、幾何配置最好的4顆或3顆衛(wèi)星3）導(dǎo)航儀對(duì)GPS衛(wèi)星進(jìn)行頻率和偽碼的二維搜索，碼同步后轉(zhuǎn)入載波相位跟蹤、檢測(cè)和存儲(chǔ)導(dǎo)航電文；4）導(dǎo)航儀根據(jù)所測(cè)的偽距、從衛(wèi)星星歷算出的衛(wèi)星位置、及傳播延時(shí)的計(jì)算和修正，計(jì)算出用戶的位置GPS導(dǎo)航儀可以同時(shí)接收4顆衛(wèi)星的信號(hào)進(jìn)行定位；也可以用一個(gè)接收通道依次選擇不同的衛(wèi)星進(jìn)行時(shí)序接收衛(wèi)星信號(hào)定位。定位計(jì)算過程如下：三維定位需選四顆衛(wèi)星★偽測(cè)距偽測(cè)距即為測(cè)量偽距，GPS通常采用偽碼法進(jìn)行測(cè)距。偽碼法：又稱碼相關(guān)法，即用戶設(shè)備產(chǎn)生一組與衛(wèi)星相同的偽碼，二者進(jìn)行比相，求得用戶到衛(wèi)星的偽距離的方法。偽距測(cè)量示意圖：t全“1”狀態(tài)發(fā)射偽碼全“1”狀態(tài)t收到的帶噪聲偽碼t本地跟蹤偽碼tττ第三節(jié)GPS衛(wèi)星導(dǎo)航儀一、定義：用GPS衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行定位和導(dǎo)航的接收設(shè)備。二、組成：硬件、機(jī)內(nèi)軟件、GPS數(shù)據(jù)的后處理軟件包。三、電源：采用機(jī)內(nèi)、機(jī)外兩種直流電源機(jī)外電源自動(dòng)向機(jī)內(nèi)電源充電更換外電源時(shí)，用機(jī)內(nèi)電源定位關(guān)機(jī)后，內(nèi)存儲(chǔ)器由機(jī)內(nèi)電源供電四、GPS接收機(jī)對(duì)信號(hào)的接收處理CA碼、單頻GPS接收機(jī)變頻與中放相關(guān)檢測(cè)偽碼、載波跟蹤鎖相環(huán)路數(shù)據(jù)檢測(cè)偽碼與多普勒頻率測(cè)量微處理器五、CA碼單頻GPS接收機(jī)的主要技術(shù)性能和功能1.主要技術(shù)指標(biāo)（P118）2.主要功能1）顯示定位和導(dǎo)航數(shù)據(jù)2）設(shè)置參數(shù)：HDOP等3）位置更新約1s，導(dǎo)航數(shù)據(jù)更新3~5s4）顯示衛(wèi)星信息：編號(hào)、仰角等5）存儲(chǔ)、設(shè)計(jì)航線和航路點(diǎn)6）報(bào)警功能：偏航、錨位監(jiān)視、故障等7）接口：輸入輸出(1)接收頻率為1575．42MHz±1MHz（L１），接收碼為CA碼。(2)接收通道：接收通道必須能跟蹤4顆以上的衛(wèi)星。(3)接收靈敏度小于－130dBm(仰角5°以上的衛(wèi)星)，跟蹤速度為100kn左右。(4)精度（視美國(guó)的政策確定）：定位20m，(HDOP≤3，CA碼)，速度0．1kn。六、GPS接收機(jī)的安裝（P118）①>0.5m②>1m③>4m④>1.5m⑨>3m⑩>5m⑤避開雷達(dá)波束（30或40）⑥>1m⑦距離視鋼柱直徑⑧大小而定（若⑧≤10cm,則>1.5m；若⑧≥30cm，則>3m）七、GPS接收機(jī)的操作方法1、啟動(dòng)的方法1）日常啟動(dòng)：日常的關(guān)機(jī)后的啟動(dòng)稱為日常啟動(dòng)。

2）熱啟動(dòng)：船位變化不大于100英里或3個(gè)月以內(nèi)進(jìn)行過通電接收，衛(wèi)星導(dǎo)航儀已收集歷書，進(jìn)行啟動(dòng)，稱為熱啟動(dòng)。

3）冷啟動(dòng)：冷啟動(dòng)的初始化輸入：①輸入時(shí)間②輸入概略船位③設(shè)置HDOP值，一般置10④輸入天線高度⑤設(shè)置測(cè)地系⑥設(shè)置區(qū)時(shí)⑦設(shè)置各種報(bào)警數(shù)值2、GPS定位：3、GPS衛(wèi)星跟蹤狀態(tài)顯示：可見衛(wèi)星編號(hào)、仰角、方位、所接收的衛(wèi)星編號(hào)與信號(hào)強(qiáng)度、導(dǎo)航儀工作狀態(tài)及DOP值。定位分類：5、使用GPS的注意事項(xiàng)：（P120）定位顯示：4、GPS導(dǎo)航儀顯示方式：1）標(biāo)繪顯示：航跡標(biāo)繪、船位、航向、航速等2）航路顯示：三維意向圖、導(dǎo)航數(shù)據(jù)等3）操舵顯示：方位標(biāo)尺、航路點(diǎn)方位和距離等4）導(dǎo)航數(shù)據(jù)顯示：船位、航向、航速、時(shí)間等5）用戶顯示：用戶選擇的區(qū)域最佳選星原則5~854顆或3顆1）靜態(tài)定位和動(dòng)態(tài)定位2）單點(diǎn)定位和相對(duì)（差分）定位經(jīng)度、緯度、高度、航跡向、航速等參數(shù)(1)GPS衛(wèi)星導(dǎo)航儀，根據(jù)衛(wèi)星電文定時(shí)更新歷書。若提供的歷書的時(shí)間已隔很久，或定位誤差明顯偏大，則應(yīng)按操作步驟清除歷書及內(nèi)存，并且進(jìn)行初始化操作。(2)不同的HDOP值，有不同的定位精度。若HDOP的實(shí)際值超限，則GPS導(dǎo)航中斷。當(dāng)HDOP太大時(shí)，誤差有發(fā)散趨勢(shì)。(3)當(dāng)有多顆衛(wèi)星定位或HDOP、PDOP超限時(shí)，可自動(dòng)或人工選擇GPS星座。最佳選星原則是選擇仰角在5°和85°之間的4顆(3D)或3顆(2D)GPS衛(wèi)星，并且使GPS衛(wèi)星和測(cè)者所構(gòu)成的空間幾何圖形,使精度幾何因子GDOP值為最小的一組GPS衛(wèi)星。(4)盡量采用所使用海圖的測(cè)地系。GPS衛(wèi)星導(dǎo)航儀自動(dòng)選擇WGS-84坐標(biāo)系。(5)選擇合適的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。定點(diǎn)定位時(shí)，工作狀態(tài)置于“靜止”；慢速航行時(shí)，置于“低狀態(tài)”；高速航行或搖擺劇烈時(shí)，置于“高動(dòng)態(tài)”。工作狀態(tài)不同，濾波作用各異。(6)利用衛(wèi)星狀態(tài)顯示(例如：信號(hào)強(qiáng)度)可自動(dòng)或人工啟用或停用某顆衛(wèi)星。（7）衛(wèi)星每天約提前4min經(jīng)過某一地區(qū)上空。第四節(jié)GPS衛(wèi)星導(dǎo)航儀定位誤差一、偽測(cè)距誤差：1、衛(wèi)星誤差：2、信號(hào)傳播誤差：3、衛(wèi)星導(dǎo)航儀誤差：導(dǎo)航儀通道間誤差導(dǎo)航儀噪聲量化誤差電離層折射誤差對(duì)流層折射誤差多徑效應(yīng)星歷表誤差衛(wèi)星鐘剩余誤差群延遲誤差???????íì￡￡￡￡￡mPmCAmmPmCA2.11.3

4.04.04.6：應(yīng)效徑多對(duì)流層誤差：電離層誤差：信號(hào)傳播誤差???????????????íì偽測(cè)距誤差???íì￡時(shí)：延群衛(wèi)星鐘剩余誤差：差：誤表歷星差誤星衛(wèi)7.2mm1.3￡tyü???????íì￡￡：差誤化量：聲噪機(jī)本通道間偏差：差誤儀導(dǎo)衛(wèi)

15.06.0mPmCAmPmCA24.044.2￡￡t??yümPmCA3.46.8￡￡T?????????t?????????yü多徑效應(yīng)二、幾何誤差若測(cè)距誤差為定值，用戶與衛(wèi)星的空間幾何圖形不同時(shí)，定位的誤差也不相同。精度幾何因子（GDOP）用來描述用戶與衛(wèi)星的幾何關(guān)系對(duì)定位誤差影響的大小。GDOP值越小，選用的衛(wèi)星的幾何圖形配置越理想，位置和時(shí)間的偏差值也越小。當(dāng)

δ=1

時(shí)，則：GDOP——精度幾何因子；PDOP——三維位置精度幾何因子；HDOP——水平方向精度幾何因子；TDOP——時(shí)鐘偏差幾何因子；VDOP——高程精度幾何因子船上HDOP=10時(shí)，定位值可用三、測(cè)速誤差四、海圖標(biāo)繪誤差：大地坐標(biāo)系不同引入的誤差水平0.03~0.13m/s垂直0.05~0.21m/sGDOP同樣適用若

P

≤4.3m

HDOP=1.56.5m誤差

CA

≤8.6m

HDOP=1.5

12.9m誤差誤差表達(dá)式：偽測(cè)距誤差(σ)×PDOP=位置誤差偽測(cè)距誤差(σ)×TDOP＝時(shí)鐘誤差偽測(cè)距誤差(σ)×VDOP＝高程誤差偽測(cè)距誤差(σ)×HDOP＝水平位置誤差結(jié)束第五節(jié)DGPS衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)差分GPS（DifferentialGPS）DGPS組成：GPS衛(wèi)星網(wǎng)、基準(zhǔn)站、數(shù)據(jù)鏈、用戶。DGPS基準(zhǔn)站是位置已知的GPS固定監(jiān)測(cè)站。DGPS基準(zhǔn)站跟蹤、測(cè)量衛(wèi)星的偽距、載波相位和差分校正數(shù)據(jù)，并格式化為標(biāo)準(zhǔn)的信號(hào)格式播發(fā)給用戶。DGPS基準(zhǔn)站用GPS衛(wèi)星導(dǎo)航儀定位后，與其已知位置比較，計(jì)算出修正量（偽距或位置修正量），經(jīng)數(shù)據(jù)鏈雙向或單向通信，對(duì)用戶測(cè)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行修正，使用戶獲得高精度定位。一、DGPS基準(zhǔn)站基準(zhǔn)站將每顆衛(wèi)星的偽距修正值、偽距修正值變化率和星歷數(shù)據(jù)齡期AODE用上行數(shù)據(jù)播發(fā)給作用區(qū)內(nèi)的用戶，對(duì)用戶觀測(cè)偽距進(jìn)行修正，求出用戶的位置；(隱蔽,用戶無限)

用戶傳送選用的衛(wèi)星和位置數(shù)據(jù)，由基準(zhǔn)站修正，將修正后的定位數(shù)據(jù)傳輸給用戶，求出用戶的位置（GPS基準(zhǔn)站與用戶必須同步觀測(cè)相同的衛(wèi)星）。二、DGPS分類1.偽距差分（米級(jí)）2.位置差分（米級(jí)）3.相位平滑差分（亞米級(jí)）4.載波相位差分（厘米級(jí)）5.局域差分6.廣域和廣域增強(qiáng)差分偽距修正值及其變化率（雙向）位置修正值及其變化率（雙向）多普勒計(jì)數(shù)或載波相位輔助偽距測(cè)量基準(zhǔn)站載波相位和坐標(biāo)送用戶處理若干基準(zhǔn)站組成局域網(wǎng)基準(zhǔn)站網(wǎng)和主控臺(tái)（組合處理）局域DGPS局域DGPS(LocalArea,DGPS)是在局域區(qū)(150km)內(nèi)設(shè)置DGPS基準(zhǔn)站，將DGPS修正電文，發(fā)送給用戶，使用戶獲得高精度定位。若由若干基準(zhǔn)站組成局域差分網(wǎng)，用戶用最近的基準(zhǔn)站或者用多個(gè)基準(zhǔn)站加權(quán)差分定位。三、DGPS數(shù)據(jù)鏈★載波頻率：無線電信標(biāo)頻率（RTCM104推薦）范圍：285kHz~325kHz；常用291.5kHz~318.5kHz★導(dǎo)航電文：差分校正相關(guān)信息（P126）格式：與GPS格式基本相同，區(qū)別子幀長(zhǎng)度不固定我國(guó)沿海DGPS基準(zhǔn)站：信息格式：RTCMSC-104電文類型：1、3、5、7、9、16信息速率：200bit/s發(fā)射總功率：200W，其中DGPS為140W，RBN為60WBeaconInformation：StationnameFrequencyMSKrateLocationTransmittingIDReferencestationIDFieldStrengthOperatingnotes

黃、渤海海區(qū)無線電指向標(biāo)及差分全球定位系統(tǒng)分布圖如

：

DASANSHAN

3851.8N12149.5E

RANGE：160nmile

ID：DS

BEACON：301kHz，A1

DGPS：301.5kHz

REF1：602

REF2：603

BRD：601

INF：3,7,9-3,16,59差分信息調(diào)制方式：

采用最小頻移鍵控（MSK）播發(fā)類別：

調(diào)相單信道數(shù)據(jù)傳輸（G1D）信號(hào)格式：

RTCMSC-104信號(hào)格式標(biāo)準(zhǔn)差分?jǐn)?shù)據(jù)傳輸率：200波特工作時(shí)間：晝夜工作四、DGPS初始化輸入1、選擇無線電信標(biāo)信號(hào)搜索方式：INT、EXT、OFF2、選擇無線電信標(biāo)（BEACON）：AUTO、MANUAL3、選擇無線電信標(biāo)信號(hào)的發(fā)射速率和頻率：

RATE：50、100、200bit/s

FREQ：信標(biāo)臺(tái)發(fā)射頻率，如301.5kHz五、DGPS的定位精度DGPS只能消除和削弱基準(zhǔn)站和用戶GPS衛(wèi)星導(dǎo)航儀的公共測(cè)距誤差，包括：衛(wèi)星鐘剩余誤差、星歷表誤差、電離層和對(duì)流層折射誤差、SA與AS誤差

對(duì)于非公共誤差：多徑效應(yīng)、導(dǎo)航儀噪聲、量化誤差、通道間偏差，DGPS不能消除和削弱

DGPS的差分效果隨著用戶與DGPS基準(zhǔn)站之間的距離增大而逐漸變差第六節(jié)GPS在導(dǎo)航中的應(yīng)用一、用GPS衛(wèi)星導(dǎo)航儀導(dǎo)航1.航路點(diǎn)（WAYPOINT）導(dǎo)航2.定點(diǎn)導(dǎo)航3.航線（ROUTE）導(dǎo)航：4.編輯航線：添加、刪除等5.航跡線標(biāo)繪：自動(dòng)、定時(shí)第六節(jié)GPS在導(dǎo)航中的應(yīng)用一、用GPS衛(wèi)星導(dǎo)航儀導(dǎo)航1.航路點(diǎn)（WAYPOINT）導(dǎo)航船舶欲到達(dá)的地理位置稱為航路點(diǎn)航路點(diǎn)的作用是：A.編制航線B.作為船舶導(dǎo)航的目標(biāo)

先將航路點(diǎn)鍵入GPS衛(wèi)星導(dǎo)航儀，編制好航路點(diǎn)表后;

再選中一個(gè)航路點(diǎn),導(dǎo)航時(shí)，GPS衛(wèi)星導(dǎo)航儀將引導(dǎo)船舶駛向此航路點(diǎn)。第六節(jié)GPS在導(dǎo)航中的應(yīng)用一、用GPS衛(wèi)星導(dǎo)航儀導(dǎo)航2.定點(diǎn)導(dǎo)航（拋錨、丟錨、人落水、特殊事件的位置）

將船舶定點(diǎn)位置鍵入GPS衛(wèi)星導(dǎo)航儀;

設(shè)定偏航界線；船舶超界時(shí)發(fā)出導(dǎo)航報(bào)警，第六節(jié)GPS在導(dǎo)航中的應(yīng)用一、用GPS衛(wèi)星導(dǎo)航儀導(dǎo)航3.航線（ROUTE）導(dǎo)航：航線設(shè)計(jì)：1）用航路點(diǎn)表中的航路點(diǎn)2）用航線菜單上的航路點(diǎn)3）用游標(biāo)（簡(jiǎn)單）4）航跡線作為返航航線（MARK/MOB人工）實(shí)質(zhì)相同GPS衛(wèi)星導(dǎo)航儀存儲(chǔ)一組包括起點(diǎn)、中點(diǎn)和終點(diǎn)的坐標(biāo)值。船舶在航行過程中，逐個(gè)駛過各個(gè)航路點(diǎn)，顯示導(dǎo)航參數(shù)，到達(dá)目的地，這種導(dǎo)航為：______A.GPS定點(diǎn)導(dǎo)航B.GPS航路點(diǎn)導(dǎo)航C.GPS航線導(dǎo)航第六節(jié)GPS在導(dǎo)航中的應(yīng)用一、用GPS衛(wèi)星導(dǎo)航儀導(dǎo)航3.航線（ROUTE）導(dǎo)航：GPS衛(wèi)星導(dǎo)航儀存儲(chǔ)一組包括起點(diǎn)、中點(diǎn)和終點(diǎn)的坐標(biāo)值。船舶在航行過程中，逐個(gè)駛過各個(gè)航路點(diǎn)，顯示導(dǎo)航參數(shù)，到達(dá)目的地，這種導(dǎo)航為GPS航線導(dǎo)航.第六節(jié)GPS在導(dǎo)航中的應(yīng)用一、用GPS衛(wèi)星導(dǎo)航儀導(dǎo)航3.航線（ROUTE）導(dǎo)航：航線設(shè)計(jì)：1）用航路點(diǎn)表中的航路點(diǎn)2）用航線菜單上的航路點(diǎn)3）用游標(biāo)（簡(jiǎn)單）4）航跡線作為返航航線（MARK/MOB人工）實(shí)質(zhì)相同第六節(jié)GPS在導(dǎo)航中的應(yīng)用一、用GPS衛(wèi)星導(dǎo)航儀導(dǎo)航4.編輯航線：添加、刪除等從航路子菜單中，選擇航線----航路點(diǎn)----"CHANGE?"----命名航路點(diǎn)，在航線上進(jìn)行置換航路點(diǎn)操作。從航路子菜單中，選擇航線----地點(diǎn)----“INSERT?”----航路點(diǎn)，在航線上進(jìn)行插入航路點(diǎn)操作第六節(jié)GPS在導(dǎo)航中的應(yīng)用一、用GPS衛(wèi)星導(dǎo)航儀導(dǎo)航4.編輯航線：添加、刪除等從航路子菜單中，選擇航線----“CMNT”----注入注釋，在航線上進(jìn)行改變航線注釋(名稱)操作從航路子菜單中，選擇航線----航路點(diǎn)----"SKIP?"----航路點(diǎn)，在航線上進(jìn)行臨時(shí)從航線中刪除航路點(diǎn)操作第六節(jié)GPS在導(dǎo)航中的應(yīng)用一、用GPS衛(wèi)星導(dǎo)航儀導(dǎo)航5.航跡線標(biāo)繪：自動(dòng)、定時(shí)GPS衛(wèi)星導(dǎo)航儀進(jìn)行航跡線標(biāo)繪時(shí)，采樣航跡點(diǎn)主要用來:

A.繪畫航跡線(計(jì)算機(jī)下載航跡線)

B.用于設(shè)計(jì)返航航線二、用GPS衛(wèi)星導(dǎo)航儀報(bào)警到達(dá)警、錨更警、偏航警、速度警、

DGPS警、

時(shí)間警和距離警DGPS信標(biāo)信號(hào)丟失報(bào)警類型：短、長(zhǎng)、固定設(shè)置報(bào)警的種類和報(bào)警范圍（報(bào)警的半徑、報(bào)警帶的寬度及限定的時(shí)間等）。報(bào)警時(shí)，用字符、音響和視覺示警。三、用GPS衛(wèi)星導(dǎo)航儀標(biāo)繪四、用GPS衛(wèi)星導(dǎo)航儀計(jì)算方位與距離1.縮放圖象2.游標(biāo)狀態(tài)和數(shù)據(jù)3.移動(dòng)顯示4.改變航跡標(biāo)繪間隔、停止標(biāo)繪5.刪去航跡6.方位基準(zhǔn)1.兩航路點(diǎn)之間2.始點(diǎn)和終點(diǎn)之間的距離、方位、預(yù)計(jì)航行時(shí)間和到達(dá)時(shí)間真北（TRUE）：電羅經(jīng)；經(jīng)緯度補(bǔ)償磁北（MAG）：磁羅經(jīng)；磁差補(bǔ)償（自動(dòng)、手動(dòng)）第七節(jié)GPS在測(cè)量中的應(yīng)用一、GPS用于船舶等載體的姿態(tài)測(cè)定1.載體姿態(tài)的確定載體坐標(biāo)系相對(duì)于地平坐標(biāo)系之間的空間取向，即為載體姿態(tài)。航向角θ橫搖角φ縱搖角ψ首向OXYZ第七節(jié)GPS在測(cè)量中的應(yīng)用一、GPS用于船舶等載體的姿態(tài)測(cè)定1.載體姿態(tài)的確定利用三副GPS天線構(gòu)成兩條獨(dú)立基線，通過6個(gè)觀測(cè)方程可求解載體姿態(tài)。O第七節(jié)GPS在測(cè)量中的應(yīng)用O一、GPS用于船舶等載體的姿態(tài)測(cè)定載體姿態(tài)測(cè)量精度與基線測(cè)量精度及基線長(zhǎng)度成正向關(guān)系?；€越長(zhǎng)，基線長(zhǎng)度測(cè)定精度越高，求解姿態(tài)角精度越高但基線越長(zhǎng)，相位模糊度也越大。

GPS/DGPS羅經(jīng)是一種以GPS/DGPS為基準(zhǔn)的羅經(jīng)，能提供GPS/DGPS定位、導(dǎo)航信息及航向信息

GPS羅經(jīng)與DGPS羅經(jīng)的性能不受航速、航向、緯度以及地磁等變化的影響2.GPS/DGPS羅經(jīng)2.GPS/DGPS羅經(jīng)3個(gè)GPS天線單元、處理器單元和顯示器單元總共三個(gè)單元組成.3個(gè)GPS天線系統(tǒng)，通過測(cè)量GPS載波相位的方法解算航向2.GPS/DGPS羅經(jīng)GPS/DGPS羅經(jīng)穩(wěn)定時(shí)間4min以內(nèi)，隨動(dòng)性能25°/sGPS羅經(jīng)與DGPS羅經(jīng)的特點(diǎn)是：電源電壓很?。?2-24VDC）,用電量也很小（15W）。B.沒有羅盤平衡環(huán)或者旋轉(zhuǎn)測(cè)量?jī)x表等機(jī)械配件C.不需要日常維護(hù)2.GPS/DGPS羅經(jīng)GPS/DGPS羅經(jīng)顯示：1）刻度盤式羅經(jīng)顯示2）操舵顯示3）導(dǎo)航數(shù)據(jù)顯示4）船首向顯示GPS/DGPS羅經(jīng)輸出:真船首向和對(duì)地航向、對(duì)地航速、GPS/DGPS定位及其他導(dǎo)航數(shù)據(jù)二、GPS用于船舶機(jī)動(dòng)性能的測(cè)定1.用于船速測(cè)量GPS測(cè)速精度為：5％～10％

DGPS測(cè)速精度為1％,相對(duì)測(cè)速精度可達(dá)0．1％。2.用于測(cè)量船舶旋回半徑在測(cè)量時(shí)，從下達(dá)轉(zhuǎn)向舵令開始，每30s記錄一次GPS或DGPS定位數(shù)據(jù)3.用于船舶舵角提前量的測(cè)量4.用于測(cè)量船舶航向穩(wěn)定性和慣性第七節(jié)GPS在測(cè)量中的應(yīng)用結(jié)束三、GPS用于其他方面第七節(jié)GPS在測(cè)量中的應(yīng)用1.高精度授時(shí)

GPS用于高精度授時(shí)，在取消SA以后，GPS可獲得4秒授時(shí)精度2.車輛指揮和調(diào)度車輛利用GPS衛(wèi)星導(dǎo)航儀和通信設(shè)備將車輛的編號(hào)、GPS車位和定位時(shí)間發(fā)送到調(diào)度中心。調(diào)度中心對(duì)GPS車位進(jìn)行差分，用交通指揮控制屏，對(duì)車輛進(jìn)行指揮和調(diào)度3.筑路工程4.科學(xué)研究結(jié)束根據(jù)GPS基準(zhǔn)站的位置與GPS衛(wèi)星星歷，計(jì)算出GPS衛(wèi)星到GPS基準(zhǔn)站的距離。此距離與GPS基準(zhǔn)站用CA碼測(cè)量的偽距之差，稱為偽距修正值。基準(zhǔn)站將每顆衛(wèi)星的偽距修正值、偽距修正值變化率和星歷數(shù)據(jù)齡期AODE用上行數(shù)據(jù)播發(fā)給作用區(qū)內(nèi)的用戶，對(duì)用戶觀測(cè)偽距進(jìn)行修正，求出用戶的位置；(隱蔽,用戶無限)用戶用下行數(shù)據(jù)傳輸偽距測(cè)量數(shù)據(jù)和選用的衛(wèi)星，基準(zhǔn)站修正其偽距，并用上行數(shù)據(jù)通信將修正后的偽距傳輸給用戶，求出用戶的位置。偽距DGPS是較為廣泛應(yīng)用的技術(shù)，定位精度可達(dá)3～10m。(不隱蔽,用戶有限)根據(jù)GPS基準(zhǔn)站的位置與GPS基準(zhǔn)站用CA碼測(cè)量的位置求得的差稱為位置修正值。DGPS基準(zhǔn)站把位置修正值、位置修正值變化率及星歷數(shù)據(jù)齡期AODE用上行數(shù)據(jù)通信播發(fā)給作用區(qū)域內(nèi)的用戶，對(duì)用戶觀測(cè)位置進(jìn)行修正，求出用戶的位置；由用戶傳送選用的衛(wèi)星和位置數(shù)據(jù)，由基準(zhǔn)站將校正后的定位數(shù)據(jù)傳輸給用戶（GPS基準(zhǔn)站與用戶必須同步觀測(cè)相同的衛(wèi)星）DGPS基準(zhǔn)站與用戶同步觀測(cè)DGPS基準(zhǔn)站與用戶觀測(cè)相同衛(wèi)星DGPS基準(zhǔn)站播發(fā)4組組合的修正量廣域DGPS(WideAreaDGPS,WADGPS)是在一定區(qū)域設(shè)立DGPS基準(zhǔn)站網(wǎng)，與一個(gè)或多個(gè)主控臺(tái)組網(wǎng)。主控臺(tái)接收來自各監(jiān)測(cè)臺(tái)的DGPS校正信號(hào)，經(jīng)過處理組合后，形成在擴(kuò)展區(qū)域(1000～1500km甚至更長(zhǎng))內(nèi)的有效DGPS修正電文，發(fā)送給用戶，使用戶獲得高精度定位。廣域增強(qiáng)系統(tǒng)(WideAreaAugmentationDGPS,WAAS)是廣域DGPS增強(qiáng)系統(tǒng)，是在衛(wèi)星上加載L波段轉(zhuǎn)發(fā)器，實(shí)施導(dǎo)航重疊和廣域增強(qiáng)電文廣播，廣播類GPS信號(hào)，向用戶提供附加測(cè)距信息、廣域DGPS改正信息、改善航行安全的完善性信息，在廣泛區(qū)域內(nèi)，提供DGPS定位與導(dǎo)航。優(yōu)點(diǎn):覆蓋廣,連續(xù),可靠,遠(yuǎn)距離,高精度.減少設(shè)臺(tái),避免重發(fā),節(jié)省資金.發(fā)射包含DGPS數(shù)據(jù)的無線電信標(biāo)稱為DGPS無線電信標(biāo)。它用差分校正數(shù)據(jù)在副載頻上對(duì)無線電信標(biāo)信號(hào)進(jìn)行調(diào)制。DGPS無線電信標(biāo)由DGPS基準(zhǔn)臺(tái)、完善性監(jiān)視器、發(fā)射機(jī)與計(jì)算機(jī)等組成，發(fā)射差分校正數(shù)據(jù)和鍵控未調(diào)制音頻的A1A無線電測(cè)向信號(hào)。第八節(jié)北斗星導(dǎo)航系統(tǒng)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)為覆蓋范圍內(nèi)的入網(wǎng)注冊(cè)用戶提供定位、導(dǎo)航、通信和增值信息的服務(wù)

是有源測(cè)距衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)第八節(jié)北斗星導(dǎo)航系統(tǒng)一、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的組成1.

組成：北斗衛(wèi)星網(wǎng)、地面控制中心、用戶設(shè)備地面控制中心：整個(gè)系統(tǒng)的監(jiān)控管理、通信、授時(shí)和所有用戶終端位置的計(jì)算

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航星座也用于全球?qū)Ш较到y(tǒng)的區(qū)域增強(qiáng)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)發(fā)衛(wèi)星

第八節(jié)北斗星導(dǎo)航系統(tǒng)一、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的組成2.

功能：★區(qū)域、全天候、高精度、近于實(shí)時(shí)的定位，1s內(nèi)完成定位，精度優(yōu)于20m，DGPS狀態(tài)下精度為2~5m★雙向數(shù)字通信，120個(gè)漢字信息/次★授時(shí)二、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航星座★衛(wèi)星數(shù)量：2+1顆，轉(zhuǎn)發(fā)裝置——中繼★軌道高度：36000km左右，同步軌道★運(yùn)行周期：約24h，與地球同步★軌道傾角：0★衛(wèi)星位置：赤道面東經(jīng)80、140、110.5（備）★覆蓋范圍：5N~55N，70E~145E★發(fā)射頻率：上行L頻段（1610~1626.5MHz）下行S頻段（2483.5~2500MHz）

C頻段★衛(wèi)星電源、衛(wèi)星原子鐘三、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航工作原理用戶中心站r1r2s1s2rS1rS2電子高程地圖庫：提供一個(gè)以地心為球心、以球心至地球表面高度為半徑的非均勻球面。三、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航工作原理用戶中心站r1r2s1s2rS1rS2在利用雙星定位時(shí)，衛(wèi)星必須在地面中心的視界之內(nèi)，用戶則須處于衛(wèi)星工作區(qū)域之內(nèi)，但并不要求也處于地面中心的視界內(nèi)三、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航工作原理★北斗星導(dǎo)航缺陷：用戶不隱蔽、容量有限、僅能二維定位、不與其他衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)兼容。用戶中心站r1r