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1、GPS定位原理與應(yīng)用第一章緒論,IntroductiontoGPS重點(diǎn)：GPS導(dǎo)航定位原理Chenxiandong,Xi’anuniversityofscienceandtechnology空間大地測(cè)量及其發(fā)展衛(wèi)星導(dǎo)航GPS的構(gòu)成GPS導(dǎo)航、定位、授時(shí)原理GPS應(yīng)用及發(fā)展前景古代大地測(cè)量 《史記-夏本計(jì)》：“左準(zhǔn)繩，右規(guī)矩，載四時(shí)，以開九州，通九道” 經(jīng)典大地測(cè)量 18世紀(jì)中葉之后的200年間 現(xiàn)代大地測(cè)量（空間大地測(cè)量） 20世紀(jì)50年代之后，VLBI，SLR，GNSS 激光測(cè)距儀，全站儀等。1.1空間大地測(cè)量及其發(fā)展Chenxia
2、ndong,Xi’anuniversityofscienceandtechnology空間大地測(cè)量與精密時(shí)頻水鐘,機(jī)械鐘,原子鐘：銣、銫、氫、噴泉鐘、光鐘…NIST--美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院USNO--美國海軍天文臺(tái)PTB--德國國家標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室NPL--英國國家物理實(shí)驗(yàn)室IEN--意大利國家實(shí)驗(yàn)室ORB--比利時(shí)皇家天文臺(tái)…相對(duì)論時(shí)空觀：時(shí)間、空間Chenxiandong,Xi’anuniversityofscienceandtechnologyChenxiandong,Xi’anuniversityofscienceandtech
3、nologyVLBI，VeryLongBaselineInterferometryChenxiandong,Xi’anuniversityofscienceandtechnologyIVSNet(InternationalVLBIService)Chenxiandong,Xi’anuniversityofscienceandtechnologySLR，SatelliteLaserRanging andCCD-AstrometrieGeodynamicSatellite(cannonball)GNSS(GPS,GLONASS,GALIL
4、EO)Altimetersatellite(Meerestopographie) (GFO,ERS-2,Envisat,Topex,Jason)Gravimetrie-Missions(ChAMP,GRACE)ExperimentelleSatellitenCCD-AstrometrieChenxiandong,Xi’anuniversityofscienceandtechnologyILRSNet(InternationalLaserRangingService)Chenxiandong,Xi’anuniversityofscien
5、ceandtechnology1.2衛(wèi)星導(dǎo)航第一代衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)：TRANSIT,CICADA.第二代衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)：GPS,GLONASS,GALILEO廣域增強(qiáng)導(dǎo)航系統(tǒng)：WAAS,EGNOS,…我國的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)：北斗雙星-->CAPS-->北斗二代(COMPASS)GPSGLONASSGALILEOTRANSIT(NNSS)Chenxiandong,Xi’anuniversityofscienceandtechnology北斗雙星定位：以兩顆衛(wèi)星的已知坐標(biāo)為圓心，各以測(cè)定的本星至用戶機(jī)距離為半徑，形成2個(gè)球面，用戶機(jī)必然位于這2個(gè)球
6、面交線的圓弧上。電子地圖的高程提供的是一個(gè)以地心為球心，以地心至地球表面高度為半徑的球面。求解圓弧線與地球表面交點(diǎn)即可獲得用戶位置。2003年12月正式開通運(yùn)行，08年汶川抗震救災(zāi)中，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)全力保障了救災(zāi)部隊(duì)行動(dòng)。北斗二代（COMPASS）設(shè)計(jì)由5顆靜止軌道衛(wèi)星和30顆非靜止軌道衛(wèi)星組成。2007年4月14日第一顆；2009年04月15日發(fā)射第二顆，到2011年有12顆衛(wèi)星覆蓋中國國土以及周邊地區(qū)；2020年三十幾顆衛(wèi)星覆蓋全球。Chenxiandong,Xi’anuniversityofscienceandtechno
7、logyGPS(NAVSTAR/GPS)全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)是隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展建立起來的高精度、全天候、全球性的無線電導(dǎo)航、定位、授時(shí)的多功能衛(wèi)星系統(tǒng)。GPS接收機(jī)利用距地球2萬多公里高空的GPS衛(wèi)星連續(xù)發(fā)射的測(cè)距信號(hào)，可以實(shí)時(shí)解算出載體的空間位置和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，比如經(jīng)度、緯度、高度、時(shí)間、速度、航向等。1.3GPS及其構(gòu)成Chenxiandong,Xi’anuniversityofscienceandtechnology方案論證（1974-1978）系統(tǒng)論證（1979-1987）生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)（1988-1993）GPS的歷史系統(tǒng)建設(shè)分三個(gè)
8、階段：1967-1969間進(jìn)行先期試驗(yàn)研究海軍TIMATION：星座，測(cè)距測(cè)時(shí)原理，多顆試驗(yàn)衛(wèi)星空軍621B：信號(hào)，頻率Chenxiandong,Xi’anuniversityofscienceandtechnology
