衛星導航電子課件第二部分衛星導航電子課件第二部分1四、GPS接收機按用途分：導航型（又稱導航儀）、測地型和授時型按接收機工作原理分：碼相關型（CorrelationChannel）、平方型（SquaringChannel）、混合型（HybridChannel）、碼相位型（CodePhaseChannel）、干涉型（InterferometryChannel）按信號通道分：多通道（Multi-Channel）、序貫通道（SequencingChannel）、多路復用（MultiplexingChannel）按接收衛星信號的頻率分：單頻（L1載波）和雙頻（L1+L2載波）（一）GPS接收機分類四、GPS接收機按用途分：（一）GPS接收機分類2（二）CA碼、單頻（碼相關型）GPS接收機工作原理前置放大器電源變頻器及中放信號解擴解調本機偽碼發生器衛星電文多普勒頻移測量顯示器和鍵盤信號通道顯示模塊導航計算偽碼測量微處理器（二）CA碼、單頻（碼相關型）GPS接收機工作原理前置放大3第三節GPS定位誤差及美國GPS政策一、GPS誤差種類

偽測距誤差、幾何誤差、美國GPS政策帶來的誤差、速度誤差和海圖標繪誤差。

通常將GPS定位的誤差等效為測距離誤差，稱之為用戶等效測距誤差。第三節GPS定位誤差及美國GPS政策一、GPS誤差種類4二.偽測距誤差：星歷表誤差(2.7m)、衛星鐘剩余誤差(3.1m)群延遲誤差電離層折射誤差(0.4m-P,6.4m-CA)對流層折射誤差、(0.4m)多徑效應(1.2m-P,3.1m-CA)1.衛星誤差：2.信號傳播誤差：3.衛星導航儀誤差：導航儀通道間誤差(0.15m-P,0.6m-CA)導航儀噪聲和量化誤差(0.24m-P,2.44m-CA)綜合以上誤差預算數據，若計算方法取上述誤差平方和的平方根，則由總的合成誤差引起GPS接收機等效測距誤差為4.3m(P碼)和8.6m(CA碼)。點擊看圖二.偽測距誤差：星歷表誤差(2.7m)、電離層折射誤差(5三.幾何誤差：GPS定位的幾何誤差反映的是：當測距誤差為定值時，觀測者與衛星間的空間幾何圖形不同時，定位誤差的大小也不同。三.幾何誤差：GPS定位的幾何誤差反映的是：當6精度幾何因子（GDOP）：用來描述用戶與衛星的幾何關系對定位誤差影響的大小。GDOP值越小，選用的衛星的幾何圖形配置越理想，位置和時間的偏差值也越小。4顆衛星與測者所構成的幾何四面體體積與GDOP成反比。精度幾何因子（GDOP）：用來描述用戶與衛星的7當δ=1時，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：時鐘偏差幾何因子；VDOP：高程精度幾何因子當δ=1時，則：GDOP:精度幾何因子；8一般地，PDOP≤4，位置精度較高；PDOP≥9，位置精度較差。例題：GPS接收機等效測距誤差(σ)為4.3m(P碼)和8.6m(CA碼)，假設某GPS接收機顯示其PDOP=0.8，則位置誤差分別為多少？GPS接收機最佳的選星原則HDOP值的選擇一般地，PDOP≤4，位置精度較高；PDOP≥9，位置精度9四.速度測量誤差：

GPS速度測量精度受導航儀動態特性影響。五.海圖標繪誤差：由于海圖和GPS接收機坐標系選取不同產生的誤差。六.美國GPS政策對不同的GPS用戶提供不同的服務方式（PPS和SPS）SA：SelectiveAvailability,ε技術（衛星軌道參數慢變）和δ技術（衛星頻率抖動）AS：Anti-spoofing，將P碼與W碼模2和，形成更保密的Y碼。四.速度測量誤差：五.海圖標繪誤差：六.美國GPS政策10七.美國GPS現代化GPS現代化步驟:第一步，發射12顆GPSBLOCKⅡR型衛星，增加軍用M碼、在L2頻道上增加CA碼、提高信號發射功率；第二步，發射6顆GPSBLOCKⅡF型衛星，除了具有ⅡR型衛星的全部功能外，還增加了L5民用頻率；第三步，發射GPSBLOCKⅢ型衛星，即所謂的第三代GPS衛星，美國計劃用20年時間完成GPSⅢ計劃，取代目前的GPSⅡ為什么美國要提出GPS現代化規劃？七.美國GPS現代化GPS現代化步驟:為什么美國要提出GPS11第四節DGPS衛星導航系統差分GPS（DifferentialGPS）基本原理DGPS基準臺用戶衛星第四節DGPS衛星導航系統差分GPS（Different12鏈接片15鏈接片1513一.DGPS的分類：

1.偽距差分（米級）2.位置差分（米級）：3.相位平滑差分（亞米級）：4.載波相位差分（厘米級）：5.局域差分：6.廣域和廣域增強差分：一.DGPS的分類：

1.偽距差分（米級）2.位置差分（米級14二、中國沿海無線電指向標/差分GPS（RBN-DGPS）（一）中國沿海無線電指向標/差分GPS基準臺的設置北海海區：大三山、老鐵山、成山角、秦皇島、北塘、王家麥；東海海區：大戢山、燕尾港、蒿技港、定海、石塘、天達山、鎮海角；南海海區：鹿嶼、三灶、硇洲島、防城、抱虎角、三亞、洋浦二、中國沿海無線電指向標/差分GPS（RBN-DGPS）（一15大戢山RBN-DPS：燈塔始建于1869年，1997年建成RBN-DGPS，位于長江口外東偏南海域中，地處長江口與杭州灣的交匯處，隸屬上海海事局航標處。大戢山RBN-DPS：燈塔始建于1869年，1997年建成R16（二）無線電指向標/差分GPS系統組成

基準臺：跟蹤、測量衛星的偽距、載波相位和差分校正數據，并格式化為標準的信號格式播發給用戶。播發臺：播發指向信號，依規定的強度和速率播發DGPS修正信息和指向標狀況及基準臺狀況信息。完善性監控臺：監測GPS的完善性和播發的差分修正值的正確性，監控基準臺，計算并登錄系統運行數據的統計結果。監控中心：監測、控制各RBN-DGPS站的工作。（二）無線電指向標/差分GPS系統組成基準臺：跟蹤、測量衛17（三）無線電指向標/差分GPS技術指標工作頻率：國際電聯劃分的海上無線電指向標頻率（283.5～325.0kHz）范圍。差分全球定位系統識別碼

：航標和燈塔管理機構的國際組織（IALA）分配單站信號作用距離

：300km差分信息調制方式和播發類別：MSK調制方式，調相單信道數據傳送（G1D）信號格式和信息類型：RTCMSC-104信號格式標準（三）無線電指向標/差分GPS技術指標工作頻率：國際電聯劃分181.DGPS只能消除和削弱基準站和用戶GPS衛星導航儀的公共測距誤差，包括：衛星鐘剩余誤差、星歷表誤差、電離層和對流層折射誤差、SA與AS誤差。2.對于非公共誤差：多徑效應、導航儀噪聲、量化誤差、通道間偏差，DGPS不能消除和削弱。3.DGPS的差分效果隨著用戶與DGPS基準站之間的距離增大而逐漸變差。（見表5-3）三.DGPS的定位精度：1.DGPS只能消除和削弱基準站和用戶GPS衛星導19誤差DGPS定點觀測誤差(m)0nmile100nmile500nmile1000nmile2000nmile衛星鐘剩余誤差0．000.000．000．000．00星歷表誤差0．000.090．460．9l1．82SA引起的誤差0．000.000．000．000．00電離層折射誤差0．002．194．886．48．23對流層折射誤差0．001．831．831．831．83多徑效應0．000．000．000．000．00導航儀噪聲0．910．910．9l0.910．91用戶偽測距誤差(rms)0．912．995．306．778．69水平位置誤差(HDOP=1.5)(2drms)2．749．1415．8520．1126．20表5—3DGPS定位誤差與距離的關系誤差DGPS定點觀測誤差(m)0nmile10020第五節GPS衛星導航儀在船舶導航上的應用一、GPS衛星導航儀主要功能1.顯示定位和導航數據(位置更新時間約ls，導航數據更新時間約3～5s)2.能夠設置一些參數3.顯示衛星信息4.能存儲、設計航線和航路點5.報警6.接口功能第五節GPS衛星導航儀在船舶導航上的應用一、GPS衛星導21二、GPS衛星導航儀的初始化日常啟動時只需按下電源鍵，衛星導航儀即能自動定位第一次啟動或某些特殊情況下可以進行初始化輸入，加快定位速度二、GPS衛星導航儀的初始化日常啟動時只需按下電源鍵，衛星22三、GPS衛星導航儀的顯示方式

1．導航數據顯示方式2．用戶顯示方式3．標繪顯示方式4．航路顯示方式5．操舵顯示方式三、GPS衛星導航儀的顯示方式1．導航數據顯示方式2．用戶23四、利用GPS衛星導航儀進行航路點（WAYPOINTS）/航線(ROUTE)導航

四、利用GPS衛星導航儀進行航路點（WAYPOINTS）/航24五、利用GPS衛星導航儀進行航跡線(plottrail)標繪

標繪船舶歷史航跡可以幫助駕駛員了解船舶歷史動態和在航道上運動的趨勢，并可用于設計返航航線。六、利用GPS衛星導航儀進行定點導航拋錨、丟錨、人員落水、特殊事件的位置

五、利用GPS衛星導航儀進行航跡線(plottrail)標25七、利用GPS衛星導航儀報警錨更警（ANCALARM）到達警(ARVALARM)

七、利用GPS衛星導航儀報警錨更警（ANCALARM）到26七、利用GPS衛星導航儀報警–偏航警（XTE）八、用GPS衛星導航儀計算距離與方位（CALCULATE）七、利用GPS衛星導航儀報警–偏航警（XTE）八、用GPS27九、利用GPS衛星導航儀定位時的注意事項（一）定位變慢的問題（二）HDOP值設定（三）衛星狀態顯示（四）定位模式選擇（五）坐標系選用（六）GPS顯示的航向和速度（七）時差的輸入（八）GPS導航儀實際誤差估算九、利用GPS衛星導航儀定位時的注意事項（一）定位變慢的問題28第六節GPS在航海測量中的應用一、GPS用于船舶機動性能測定（一）利用GPS衛星導航儀測量船速（二）利用GPS衛星導航儀測量船舶旋回半徑第六節GPS在航海測量中的應用一、GPS用于船舶機動性能測29（三）利用GPS衛星導航儀測量船舶舵角提前量（四）利用GPS衛星導航儀測量船舶航向穩定性（三）利用GPS衛星導航儀測量船舶舵角提前量（四）利用GPS301.載體姿態的確定：航向角θ橫搖角φ縱搖角ψ載體坐標系相對于地平坐標系之間的空間取向，即為載體姿態。利用三副GPS天線構成兩條獨立基線，觀測6顆衛星形成6個觀測方程可求解載體姿態。載體姿態測量精度與基線測量精度及基線長度成正向關系。二、GPS用于船舶等載體的姿態測定1.載體姿態的確定：航向角θ橫搖角φ縱搖角ψ載312.GPS/DGPS羅經：3GPS天線系統，通過測量GPS載波相位的方法解算航向；GPS/DGPS羅經穩定時間4分鐘以內，隨動性能高，靜態指向精度達0.6°，耗電少。三.GPS用于其他方面：精密授時、車輛指揮和調度、筑路勘測與自動施工、氣象預報、農林業、漁業、海洋作業等廣泛領域的科研與實際應用。2.GPS/DGPS羅經：3GPS天線系統，通過測量GPS載32圖5-24北斗雙星定位系統組成框圖第七節北斗衛星導航系統北斗衛星導航系統發展概述第一代→第二代圖5-24北斗雙星定位系統組成框圖第七節北斗衛星導航系33一.北斗星導航系統的組成（第一代雙星有源系統）組成：衛星網、地面控制中心、用戶設備功能：區域、全天候、高精度、近于實時的定位，1s內完成定位，精度優于20m，DGPS狀態下精度為2~5m。二.北斗星導航星座（第一代雙星有源系統）2+1顆備用衛星；軌道高度36000KM左右，軌道傾角0°；覆蓋范圍：5°N~55N°，70°E~145°E；發射頻率：上行L頻段/下行S頻段/C頻段一.北斗星導航系統的組成（第一代雙星有源系統）組成：衛星網34三.北斗星導航工作原理（第一代雙星有源系統）用戶中心站第一代北斗衛星星導航缺陷：用戶不隱蔽、容量有限、僅能二維定位、不與其他衛星導航系統兼容。三.北斗星導航工作原理（第一代雙星有源系統）用戶中心站第35第八節格羅納斯和伽利略衛星導航系統一、格羅納斯（GLONASS）衛星導航系統（一）GLONASS導航衛星網24顆衛星組成，平均分布在3個軌道軌道高度：19100km左右，中軌軌道運行周期：約11h15min軌道傾角：約64.8°發射頻率：同時發射L1、L2兩種頻率，分別為：1602MHz+N×0.5625MHz和1246MHz+N×0.4375MHz衛星電源：太陽能電源、電池和可替換能源衛星鐘：銫鐘第八節格羅納斯和伽利略衛星導航系統一、格羅納斯（GLON36（二）GLONASS的現狀及未來發展二、伽利略（GALILIEO）衛星導航系統（一）伽利略系統發展概述（二）伽利略系統的組成伽利略衛星星座：計劃由30顆衛星構成，平均分布在3個地球軌道上，軌道高度為23616km，軌道傾角為56°地面監控中心：控制伽利略衛星、管理導航任務用戶接收機（二）GLONASS的現狀及未來發展二、伽利略（GALILI37伽利略系統不同級別的用戶服務：1.免費公共服務（PVT）：定位精度（95%）：單頻接收水平方向15m、高度方向35m，雙頻接收水平方向4m、高度方向8m；2.精確完備的導航服務（AI）：簽約服務；僅提供雙頻接收，定位精度（95%）水平方向4m，高度方向8m；3.距離修正及授時服務（RT）：即差分服務，簽約服務；單頻或雙頻用戶的定位精度優于1m，三頻用戶定位精度優于10cm。4.高度完備性服務（HI）：針對對生命安全要求非常高的用戶市場提供最高精度、最高系統連續可用性、高度抗干擾能力的服務，該服務僅針對具有特殊授權的高級簽約用戶開放。【衛星導航系統部分】【完】伽利略系統不同級別的用戶服務：【衛星導航系統部分】38太空電波折射電離層對流層GPS信號傳播誤差之：電離層及對流層折射誤差太空電波折射電離層對流層GPS信號傳播誤差之：電離層及對39無反射信號多徑反射信號GPS信號傳播誤差之：多徑效應誤差看完返回無反射信號多徑反射信號GPS信號傳播誤差之：多徑效應誤差看完40衛星導航電子課件第二部分衛星導航電子課件第二部分41四、GPS接收機按用途分：導航型（又稱導航儀）、測地型和授時型按接收機工作原理分：碼相關型（CorrelationChannel）、平方型（SquaringChannel）、混合型（HybridChannel）、碼相位型（CodePhaseChannel）、干涉型（InterferometryChannel）按信號通道分：多通道（Multi-Channel）、序貫通道（SequencingChannel）、多路復用（MultiplexingChannel）按接收衛星信號的頻率分：單頻（L1載波）和雙頻（L1+L2載波）（一）GPS接收機分類四、GPS接收機按用途分：（一）GPS接收機分類42（二）CA碼、單頻（碼相關型）GPS接收機工作原理前置放大器電源變頻器及中放信號解擴解調本機偽碼發生器衛星電文多普勒頻移測量顯示器和鍵盤信號通道顯示模塊導航計算偽碼測量微處理器（二）CA碼、單頻（碼相關型）GPS接收機工作原理前置放大43第三節GPS定位誤差及美國GPS政策一、GPS誤差種類

偽測距誤差、幾何誤差、美國GPS政策帶來的誤差、速度誤差和海圖標繪誤差。

通常將GPS定位的誤差等效為測距離誤差，稱之為用戶等效測距誤差。第三節GPS定位誤差及美國GPS政策一、GPS誤差種類44二.偽測距誤差：星歷表誤差(2.7m)、衛星鐘剩余誤差(3.1m)群延遲誤差電離層折射誤差(0.4m-P,6.4m-CA)對流層折射誤差、(0.4m)多徑效應(1.2m-P,3.1m-CA)1.衛星誤差：2.信號傳播誤差：3.衛星導航儀誤差：導航儀通道間誤差(0.15m-P,0.6m-CA)導航儀噪聲和量化誤差(0.24m-P,2.44m-CA)綜合以上誤差預算數據，若計算方法取上述誤差平方和的平方根，則由總的合成誤差引起GPS接收機等效測距誤差為4.3m(P碼)和8.6m(CA碼)。點擊看圖二.偽測距誤差：星歷表誤差(2.7m)、電離層折射誤差(45三.幾何誤差：GPS定位的幾何誤差反映的是：當測距誤差為定值時，觀測者與衛星間的空間幾何圖形不同時，定位誤差的大小也不同。三.幾何誤差：GPS定位的幾何誤差反映的是：當46精度幾何因子（GDOP）：用來描述用戶與衛星的幾何關系對定位誤差影響的大小。GDOP值越小，選用的衛星的幾何圖形配置越理想，位置和時間的偏差值也越小。4顆衛星與測者所構成的幾何四面體體積與GDOP成反比。精度幾何因子（GDOP）：用來描述用戶與衛星的47當δ=1時，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：時鐘偏差幾何因子；VDOP：高程精度幾何因子當δ=1時，則：GDOP:精度幾何因子；48一般地，PDOP≤4，位置精度較高；PDOP≥9，位置精度較差。例題：GPS接收機等效測距誤差(σ)為4.3m(P碼)和8.6m(CA碼)，假設某GPS接收機顯示其PDOP=0.8，則位置誤差分別為多少？GPS接收機最佳的選星原則HDOP值的選擇一般地，PDOP≤4，位置精度較高；PDOP≥9，位置精度49四.速度測量誤差：

GPS速度測量精度受導航儀動態特性影響。五.海圖標繪誤差：由于海圖和GPS接收機坐標系選取不同產生的誤差。六.美國GPS政策對不同的GPS用戶提供不同的服務方式（PPS和SPS）SA：SelectiveAvailability,ε技術（衛星軌道參數慢變）和δ技術（衛星頻率抖動）AS：Anti-spoofing，將P碼與W碼模2和，形成更保密的Y碼。四.速度測量誤差：五.海圖標繪誤差：六.美國GPS政策50七.美國GPS現代化GPS現代化步驟:第一步，發射12顆GPSBLOCKⅡR型衛星，增加軍用M碼、在L2頻道上增加CA碼、提高信號發射功率；第二步，發射6顆GPSBLOCKⅡF型衛星，除了具有ⅡR型衛星的全部功能外，還增加了L5民用頻率；第三步，發射GPSBLOCKⅢ型衛星，即所謂的第三代GPS衛星，美國計劃用20年時間完成GPSⅢ計劃，取代目前的GPSⅡ為什么美國要提出GPS現代化規劃？七.美國GPS現代化GPS現代化步驟:為什么美國要提出GPS51第四節DGPS衛星導航系統差分GPS（DifferentialGPS）基本原理DGPS基準臺用戶衛星第四節DGPS衛星導航系統差分GPS（Different52鏈接片15鏈接片1553一.DGPS的分類：

1.偽距差分（米級）2.位置差分（米級）：3.相位平滑差分（亞米級）：4.載波相位差分（厘米級）：5.局域差分：6.廣域和廣域增強差分：一.DGPS的分類：

1.偽距差分（米級）2.位置差分（米級54二、中國沿海無線電指向標/差分GPS（RBN-DGPS）（一）中國沿海無線電指向標/差分GPS基準臺的設置北海海區：大三山、老鐵山、成山角、秦皇島、北塘、王家麥；東海海區：大戢山、燕尾港、蒿技港、定海、石塘、天達山、鎮海角；南海海區：鹿嶼、三灶、硇洲島、防城、抱虎角、三亞、洋浦二、中國沿海無線電指向標/差分GPS（RBN-DGPS）（一55大戢山RBN-DPS：燈塔始建于1869年，1997年建成RBN-DGPS，位于長江口外東偏南海域中，地處長江口與杭州灣的交匯處，隸屬上海海事局航標處。大戢山RBN-DPS：燈塔始建于1869年，1997年建成R56（二）無線電指向標/差分GPS系統組成

基準臺：跟蹤、測量衛星的偽距、載波相位和差分校正數據，并格式化為標準的信號格式播發給用戶。播發臺：播發指向信號，依規定的強度和速率播發DGPS修正信息和指向標狀況及基準臺狀況信息。完善性監控臺：監測GPS的完善性和播發的差分修正值的正確性，監控基準臺，計算并登錄系統運行數據的統計結果。監控中心：監測、控制各RBN-DGPS站的工作。（二）無線電指向標/差分GPS系統組成基準臺：跟蹤、測量衛57（三）無線電指向標/差分GPS技術指標工作頻率：國際電聯劃分的海上無線電指向標頻率（283.5～325.0kHz）范圍。差分全球定位系統識別碼

：航標和燈塔管理機構的國際組織（IALA）分配單站信號作用距離

：300km差分信息調制方式和播發類別：MSK調制方式，調相單信道數據傳送（G1D）信號格式和信息類型：RTCMSC-104信號格式標準（三）無線電指向標/差分GPS技術指標工作頻率：國際電聯劃分581.DGPS只能消除和削弱基準站和用戶GPS衛星導航儀的公共測距誤差，包括：衛星鐘剩余誤差、星歷表誤差、電離層和對流層折射誤差、SA與AS誤差。2.對于非公共誤差：多徑效應、導航儀噪聲、量化誤差、通道間偏差，DGPS不能消除和削弱。3.DGPS的差分效果隨著用戶與DGPS基準站之間的距離增大而逐漸變差。（見表5-3）三.DGPS的定位精度：1.DGPS只能消除和削弱基準站和用戶GPS衛星導59誤差DGPS定點觀測誤差(m)0nmile100nmile500nmile1000nmile2000nmile衛星鐘剩余誤差0．000.000．000．000．00星歷表誤差0．000.090．460．9l1．82SA引起的誤差0．000.000．000．000．00電離層折射誤差0．002．194．886．48．23對流層折射誤差0．001．831．831．831．83多徑效應0．000．000．000．000．00導航儀噪聲0．910．910．9l0.910．91用戶偽測距誤差(rms)0．912．995．306．778．69水平位置誤差(HDOP=1.5)(2drms)2．749．1415．8520．1126．20表5—3DGPS定位誤差與距離的關系誤差DGPS定點觀測誤差(m)0nmile10060第五節GPS衛星導航儀在船舶導航上的應用一、GPS衛星導航儀主要功能1.顯示定位和導航數據(位置更新時間約ls，導航數據更新時間約3～5s)2.能夠設置一些參數3.顯示衛星信息4.能存儲、設計航線和航路點5.報警6.接口功能第五節GPS衛星導航儀在船舶導航上的應用一、GPS衛星導61二、GPS衛星導航儀的初始化日常啟動時只需按下電源鍵，衛星導航儀即能自動定位第一次啟動或某些特殊情況下可以進行初始化輸入，加快定位速度二、GPS衛星導航儀的初始化日常啟動時只需按下電源鍵，衛星62三、GPS衛星導航儀的顯示方式

1．導航數據顯示方式2．用戶顯示方式3．標繪顯示方式4．航路顯示方式5．操舵顯示方式三、GPS衛星導航儀的顯示方式1．導航數據顯示方式2．用戶63四、利用GPS衛星導航儀進行航路點（WAYPOINTS）/航線(ROUTE)導航

四、利用GPS衛星導航儀進行航路點（WAYPOINTS）/航64五、利用GPS衛星導航儀進行航跡線(plottrail)標繪

標繪船舶歷史航跡可以幫助駕駛員了解船舶歷史動態和在航道上運動的趨勢，并可用于設計返航航線。六、利用GPS衛星導航儀進行定點導航拋錨、丟錨、人員落水、特殊事件的位置

五、利用GPS衛星導航儀進行航跡線(plottrail)標65七、利用GPS衛星導航儀報警錨更警（ANCALARM）到達警(ARVALARM)

七、利用GPS衛星導航儀報警錨更警（ANCALARM）到66七、利用GPS衛星導航儀報警–偏航警（XTE）八、用GPS衛星導航儀計算距離與方位（CALCULATE）七、利用GPS衛星導航儀報警–偏航警（XTE）八、用GPS67九、利用GPS衛星導航儀定位時的注意事項（一）定位變慢的問題（二）HDOP值設定（三）衛星狀態顯示（四）定位模式選擇（五）坐標系選用（六）GPS顯示的航向和速度（七）時差的輸入（八）GPS導航儀實際誤差估算九、利用GPS衛星導航儀定位時的注意事項（一）定位變慢的問題68第六節GPS在航海測量中的應用一、GPS用于船舶機動性能測定（一）利用GPS衛星導航儀測量船速（二）利用GPS衛星導航儀測量船舶旋回半徑第六節GPS在航海測量中的應用一、GPS用于船舶機動性能測69（三）利用GPS衛星導航儀測量船舶舵角提前量（四）利用GPS衛星導航儀測量船舶航向穩定性（三）利用GPS衛星導航儀測量船舶舵角提前量（四）利用GPS701.載體姿態的確定：航向角θ橫搖角φ縱搖角ψ載體坐標系相對于地平坐標系之間的空間取向，即為載體姿態。利用三副GPS天線構成兩條獨立基線，觀測6顆衛星形成6個觀測方程可求解載體姿態。載體姿態測量精度與基線測量精度及基線長度成正向關系。二、GPS用于船舶等載體的姿態測定1.載體姿態的確定：航向角θ橫搖角φ縱搖角ψ載712.GPS/DGPS羅經：3GPS天線系統，通過測量GPS載波相位的方法解算航向；GPS/DGPS羅經穩定時間4分鐘以內，隨動性能高，靜態指向精度達0.6°，耗電少。三.GPS用于其他方面：精密授時、車輛指揮和調度、筑路勘測與自動施工、氣象預報、農林業、漁業、海洋作業等廣泛領域的科研與實際應用。2.GPS/DGPS羅經：3GPS天線系統，通過測量GPS載72圖5-24北斗雙星定位系統組成框圖第七節北斗衛星導航系統北斗衛星導航系統發展概述