5.5GPS定位原理及应用简介（课件）-《建筑工程测量》同步教学（高教版）

5. 小地区控制测量 5.5GPS定位原理及应用简介 1 01 了解GPS概述 02 掌握GPS组成 L earning target 学习目标 03 掌握GPS定位方法分类 04 掌握GPS的后处理测量方法 2 一、GPS的概述 1.定义 全球定位系统GPS（Global Positioning System）,是一种可以授时和测距的空间交会定点的导航系统,可向全球用户提供连续、实时、高精度的三维位置，三维速度和时间信息。 2.几种卫星系统简介 （1）GLONASS系统（俄罗斯格洛纳斯）：1982年开始研制,计划发射24颗卫星,均匀分布在三个轨道上。 （2）Galileo（欧洲伽利略）系统：Galileo系统是一种开放式的以民用为主的卫星系统。 （3）北斗卫星系统（我国）：2000年10月31日0时02分，我国自行研制的第一颗导航定位卫星——“北斗导航试验卫星”在西昌卫星发射中心发射。 二、GPS的组成 GPS定位系统由GPS卫星空间部分、地面控制部分和用户部分组成。 1.空间部分：它是提供星历和时间信息发射伪距和载波信号提供其它辅助信息。它有21颗工作卫星，3颗备用卫星，均匀分布在6个轨道上。 图1：GPS卫星星座空间图 图2：GPS卫星星座平面图 2.地面控制部分： 1个主控站:Colorado springs(科罗拉多.斯平士)。 3个注入站:Ascencion(阿森松群岛)、 Diego Garcia(迭哥伽西亚)、kwajalein(卡瓦加兰)。 5个监控站： 以上主控站、注入站及Hawaii(夏威夷)。 图3：GPS地面控制部分 Colorado springs 55 Hawaii Ascencion Diego Garcia kwajalein 3.用户部分-GPS信号接收及信号处理系统： 按用途可分为导航型接收机和测量型接收机。 导航型接收机:手持、车载、机载；测量型接收机：单频机、双频机。 三、GPS定位方法 （1）绝对/单点定位(point positioning)——确定观测点在WGS-84系中的坐标，即绝对位置。 （2）相对定位(relative positioning)——确定观测点在国家或地方独立坐标系中的坐标，即相对位置。 四、GPS的后处理测量方法 1．静态测量(static surveying) （1）方法：将几台GPS接收机安置在基线端点上，保持固定不动，同步观测4颗以上卫星。可观测数个时段，每时段观测十几分钟至1小时左右。最后将观测数据输入计算机，经软件解算得各点坐标。 （2）用途：是精度最高的作业模式。主要用于大地测量、控制测量、变形测量、工程测量。 （3）精度:可达到（5mm+1ppm） 静态相对定位模式 2．动态测量(kinematic surveying) （1）方法：先建立一个基准站，并在其上安置接收机连续观测可见卫星，另一台接收机在第1点静止观测数分钟后，在其他点依次观测数秒。最后将观测数据输入计算机，经软件解算得各点坐标。动态相对定位的作业范围一般不能超过15km。 （2）用途：适用于精度要求不高的碎部测量。 （3）精度：可达到（10~20mm+1ppm） 流动站 动态相对定位模式 基准站 感谢聆听！ 14 $$