1項目五

高精度定位與導航系統(tǒng)及其應用全球四大衛(wèi)星導航系統(tǒng)的分類、組成及工作原理2知識目標：1.能通過走訪或查閱資料的方法，了解GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)工作原理及運用。2.能通過走訪或查閱資料的方法，了解北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)的工作原理及運用。能力目標：1.能總結并歸納調研報告，撰寫GPS和北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)工作原理及實際運用標準報告。2.能總結并歸納調研內容，辯清GPS和北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)工作原理及實際運用的區(qū)別。素質目標：1.樹立安全意識；2.培養(yǎng)8S現(xiàn)場管理意識。教學目標3什么是全球衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)？

全球衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)

全球衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)（GlobalNavigationSatelliteSystem，GNSS）是聯(lián)合國衛(wèi)星導航委員會認定的四大衛(wèi)星定位系統(tǒng)供應商。4什么是全球四大衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)？1.美國的全球定位系統(tǒng)GPS

GPS是由美國國防部建設的基于衛(wèi)星的無線電導航定位系統(tǒng)，它能連續(xù)為世界各地的陸海空用戶提供精確地位置、速度和時間信息，最大優(yōu)勢是覆蓋全球，全天候工作，可以為高動態(tài)、高精度平臺服務，目前得到普遍應用。5什么是全球四大衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)？2.俄羅斯的格洛納斯系統(tǒng)（GLONASS）

格洛納斯（GLONASS），是俄語“全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)”的縮寫，格洛納斯GLONASS系統(tǒng)經(jīng)歷快速復蘇后已成為全球第二大衛(wèi)星導航系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要服務內容包括確定陸地、海上及空中目標的坐標及運動速度信息等。6什么是全球四大衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)？3.中國北斗衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)BDS

是中國自行研制的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)。在全球范圍內全天候、全天時為各類用戶提供高精度、高可靠定位、導航、授時服務，并具有短報文通信能力，已經(jīng)初步具備區(qū)域導航、定位和授時能力，定位精度10米，測速精度0.2米/秒，授時精度10納秒。7什么是全球四大衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)？4.歐洲伽利略衛(wèi)星導航系統(tǒng)GALILEO

Galileo（伽利略）系統(tǒng)是歐洲自己的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)，是一個提供民用控制的高精度、有承諾的全球定位服務，并能與GPS和GLONASS全球衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)實現(xiàn)互操作的系統(tǒng)。8全球四大衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)的性能及參數(shù)比較有哪些？9全球四大衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)的組成有哪些？1.美國的全球定位系統(tǒng)GPS的組成

（1）地面控制部分由一個主控站,5個全球監(jiān)測站和3個地面控制站組成。10全球四大衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)的組成有哪些？1.美國的全球定位系統(tǒng)GPS的組成

（2）空間部分由24顆衛(wèi)星組成，21顆工作衛(wèi)星；3顆備用衛(wèi)星。11全球四大衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)的組成有哪些？1.美國的全球定位系統(tǒng)GPS的組成

（3）用戶設備部分包括GPS信號接收機和衛(wèi)星天線。12全球四大衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)的組成有哪些？2.中國北斗衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)BDS的組成（1）空間段由35顆衛(wèi)星組成，其中地球靜止軌道衛(wèi)星5顆、中地軌道衛(wèi)星27顆、傾斜同步軌道衛(wèi)星3顆。13全球四大衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)的組成有哪些？2.中國北斗衛(wèi)星導航BDS的組成

（2）地面段

由主控站、注入站和監(jiān)測站組成。14全球四大衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)的組成有哪些？2.中國北斗衛(wèi)星導航BDS的組成

（3）用戶段包括北斗用戶終端和與其他衛(wèi)星導航系統(tǒng)兼容的終端。15全球四大衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)的組成有哪些？3.俄羅斯的格洛納斯系統(tǒng)（GLONASS）的組成

（1）地面控制部分

由系統(tǒng)控制中心和分布在俄羅斯各地的指令跟蹤站網(wǎng)組成。

（2）空間部分由24顆工作星和3顆備份星組成，均勻地分布在3個近圓形的軌道面上，每個軌道面8顆衛(wèi)星，軌道高度19100公里。

（3）用戶設備部分

采用了大規(guī)模集成電路和數(shù)字處理技術，而且民用接受機可用GPS和GLONASS兩種系統(tǒng)來工作。16全球四大衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)的組成有哪些？4.歐洲伽利略衛(wèi)星導航GALILEO系統(tǒng)的組成（1）地面控制部分

包括兩個控制中心（GCC）、上行鏈路站（GUS）、監(jiān)測站（GSS）網(wǎng)絡、全球通信網(wǎng)絡等。

（2）空間部分由位于中高度軌道的30顆衛(wèi)星構成，分別置于3個軌道面。

（3）用戶設備部分

包括伽利略用戶接收機及終端。17什么是全球四大衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)的工作原理？

全球四大衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)的工作原理是利用衛(wèi)星作為參考點，即在衛(wèi)星位置已知的前提下，用戶接收衛(wèi)星信號并計算到衛(wèi)星的距離，在地面上進行三角交叉測量，從而計算接收器的位置。定位方法是測量未知點與已知位置衛(wèi)星之間的瞬時距離，主要有虛擬測距觀測和載波相位觀測兩種測量方法。由于載波相位觀測的精度遠高于虛擬距離觀測，因此載波相位觀測主要用于高精度測量。無論是虛擬距離觀測還是載波相位觀測，觀測的都是衛(wèi)星到接收器的距離。18什么是全球