導(dǎo)航電文的格式.doc

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1、什么是GPS,全球定位系統(tǒng)屬于美國第二代衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，是在子午儀衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，它采納了子午儀系統(tǒng)的成功經(jīng)驗(yàn)。和子午儀系統(tǒng)一樣，全球定位系統(tǒng)由空間部分、地面監(jiān)控部分和用戶接收機(jī)三大部分組成。該系統(tǒng)的空間部分使用24顆高度約2.02萬千米的衛(wèi)星組成衛(wèi)星星座。21+3顆衛(wèi)星均為近圓形軌道，運(yùn)行周期約為11小時58分，分布在六個軌道面上（每軌道面四顆），軌道傾角為55度。衛(wèi)星的分布使得在全球的任何地方，任何時間都可觀測到四顆以上的衛(wèi)星，并能保持良好定位解算精度的幾何圖形（DOP）。這就提供了在時間上連續(xù)的全

2、球?qū)Ш侥芰ΑPS衛(wèi)星已發(fā)展至BlockII型式的定位衛(wèi)星，由RockwellInternational制造，在軌道上重量約1,900磅，太陽能接收板長度約17尺，于1994年完成第24顆衛(wèi)星的發(fā)射。因此目前太空中有24顆GPS衛(wèi)星可供定位運(yùn)用，繞行地球一周需12恒星時[1]，每日可繞行地球2周，這也就是說，不論任何時間，任何地點(diǎn)，至少有4顆以上的衛(wèi)星出現(xiàn)在我們的上空。目前全球有五個地面衛(wèi)星監(jiān)控站，分布于夏威夷、亞森欣島、迪亞哥加西亞、瓜加林島、科羅拉多泉，這些衛(wèi)星地面控制站，同時監(jiān)控GPS衛(wèi)星的運(yùn)作狀態(tài)及它們在太空

3、中的精確位置，主地面控制站更負(fù)責(zé)傳送衛(wèi)星瞬時常數(shù)(Ephemera'sConstant)及時脈偏差（ClockOffsets）的修正量，再由衛(wèi)星將這些修正量提供給GPS接收器做為定位運(yùn)用。GPS系統(tǒng)的優(yōu)勢包括：1）定位精度高　　應(yīng)用實(shí)踐已經(jīng)證明，GPS相對定位精度在50KM以內(nèi)可達(dá)10-6，100-500KM可達(dá)10-7，1000KM可達(dá)10-9。在300-1500M工程精密定位中，1小時以上觀測的解其平面其平面位置誤差小于1mm，與ME-5000電磁波測距儀測定得邊長比較，其邊長較差最大為0.5mm，校差中誤差為0

4、.3mm。2）觀測時間短　　隨著GPS系統(tǒng)的不斷完善，軟件的不斷更新，目前，20KM以內(nèi)相對靜態(tài)定位，僅需15-20分鐘；快速靜態(tài)相對定位測量時，當(dāng)每個流動站與基準(zhǔn)站相距在15KM以內(nèi)時，流動站觀測時間只需1-2分鐘，然后可隨時定位，每站觀測只需幾秒鐘。3）測站間無須通視　　GPS測量不要求測站之間互相通視，只需測站上空開闊即可，因此可節(jié)省大量的造標(biāo)費(fèi)用。由于無需點(diǎn)間通視，點(diǎn)位位置可根據(jù)需要，可稀可密，使選點(diǎn)工作甚為靈活，也可省去經(jīng)典大地網(wǎng)中的傳算點(diǎn)、過渡點(diǎn)的測量工作。4）可提供三維坐標(biāo)　　經(jīng)典大地測量將平面與高程采

5、用不同方法分別施測。GPS可同時精確測定測站點(diǎn)的三維坐標(biāo)。目前GPS水準(zhǔn)可滿足四等水準(zhǔn)測量的精度。5）操作簡便　　隨著GPS接收機(jī)不斷改進(jìn)，自動化程度越來越高，有的已達(dá)“傻瓜化”的程度；接收機(jī)的體積越來越小，重量越來越輕，極大地減輕測量工作者的工作緊張程度和勞動強(qiáng)度。使野外工作變得輕松愉快。6）全天候作業(yè)目前GPS觀測可在一天24小時內(nèi)的任何時間進(jìn)行，不受陰天黑夜、起霧刮風(fēng)、下雨下雪等氣候的影響。7）功能多、應(yīng)用廣GPS系統(tǒng)不僅可用于測量、導(dǎo)航，還可用于測速、測時。測速的精度可達(dá)0.1M/S，測時的精度可達(dá)幾十毫微秒

6、?？梢钥吹剑珿PS應(yīng)用領(lǐng)域正在不斷擴(kuò)大。當(dāng)初設(shè)計(jì)GPS系統(tǒng)的主要目的是用于導(dǎo)航，收集情報等軍事目的。但是，后來的應(yīng)用開發(fā)表明，GPS系統(tǒng)不僅能夠達(dá)到上述目的，而且用GPS衛(wèi)星發(fā)來的導(dǎo)航定位信號能夠進(jìn)行厘米級甚至毫米級精度的靜態(tài)相對定位，米級至亞米級精度的動態(tài)定位，亞米級至厘米級精度的速度測量和毫微秒級精度的時間測量。綜上所述，全球定位系統(tǒng)具有性能好、精度高、應(yīng)用廣的特點(diǎn)，是迄今最好的導(dǎo)航定位系統(tǒng)。隨著全球定位系統(tǒng)的不斷改進(jìn)，硬、軟件的不斷完善，應(yīng)用領(lǐng)域正在不斷地開拓，目前已遍及國民經(jīng)濟(jì)各種部門，并開始逐步深入人們的日

7、常生活。經(jīng)近10年我國測繪等部門的使用表明，GPS以全天候、高精度、自動化、高效益等顯著特點(diǎn)，贏得廣大測繪工作者的信賴，并成功地應(yīng)用于大地測量、工程測量、航空攝影測量、運(yùn)載工具導(dǎo)航和管制、地殼運(yùn)動監(jiān)測、工程變形監(jiān)測、資源勘察、地球動力學(xué)等多種學(xué)科，從而給測繪領(lǐng)域帶來一場深刻的技術(shù)革命。其實(shí)GPS系統(tǒng)包括三大部分：空間部分——GPS衛(wèi)星星座；地面控制部分——地面監(jiān)控系統(tǒng)；用戶設(shè)備部分——GPS信號接收機(jī)。在GPS信號接收時,會受到很多的外界的干擾,比如有云層電離層,還有的就天氣的影響,等等都會對信號造成誤差的,這些我們

8、不用管,我們現(xiàn)在關(guān)心的是GPS導(dǎo)航電文格式如何解析,格式如下:首先要明確GPS電文的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，下面是一段GPS導(dǎo)航電文的片斷：$GPGGA,091047.00,3959.7618,N,11619.5350,E,1,07,2.3,60.0,M,-6.5,M,,*4A$GPGLL,3959.7618,N,11619.5350,E,091047.00