GPS从入门到放弃(一)、GPS 定位原理 (扩展) |
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感谢:GNSS原理及技术(二)——卫星定位原理_卡小基的博客-CSDN博客_gnss定位原理 一、GPS的信号结构 每个GPS卫星播发一组信号每组信号包括两个不同频率的载波信号(L1和L2)、两个不同的测距码信号(C/A码调制在L1载波上,P码或Y码同时调制在L1及L2载波上)以及卫星的轨道信息二、C/A码(Coarse Acqusition Code)[粗码、捕捉码] 码长1023bt,周期1ms,数码率1.023Mbt/s、码元宽293.1m。频率为 1.023 MHZ,仅在L1载波上作调变,每1023位重复一次,以 1 MHZ 的资料作调度,提供给一般民间使用。但基于国家安全的考虑,美国国防部刻意以无线电讯号干扰卫星上的原子钟,并宣告一些不准确的轨道参数来造成定位误差。这即是所谓的SA (Selective Availability)效应。 Selective Availability (选择可用性技术) SA—选择可用性 ①ε技术,使Xi、Yi、Zi有误差 ② δ技术,使pi有误差 2000年5月1日,白宫宣布从午夜开始中止对GPS公众服务信号降低精度(SA政策)的措施。民用GPS精度将会提高10倍以上。 三、P码 (Precise Code) [精码 ]码长2.35´1014比特、周 267天(分为38部分,分配给不同卫星)、周期1.5s,数码率10.23Mbt/s,码元宽29.3m,频率为10.23MHZ,每七天重复一次可同时采用L1及L2载波变,主要提供军事用途P码的频率大约是C/A码的10倍不但更为精确,也更不易被干扰,另外美国国防部增加了一种 A.S.码 (Anti - Spoofing),以将 P码加密之后转换成 Y码,一般用户无法译码,因此必须加装译码器,才可取得较高精度的观测量,况使用P(Y) 码必须经过相关单位的核准,因此,这种伪乱码大部份只提供军方来使用,现在美国也发展展频技术,将可防止各种讯号的干扰。 四、M码除了IIR卫星,2005年发射了波音IIF卫星ⅡF批次卫星除发射增强的L1、L2民用信号和M码外,将在1176.45兆赫增加第3个民用信号(L5),位于960-1215MHZ, L2载波上增加的第二个民用信号是L2C,能补偿大气传输不稳定性,提高民用导航精度到3-10米;M码采用新型的调制方法,和新一代加密技术,军用和民用码分离. 五、 GPS定位的分类按定位方式:单点定位,相对定位(差分定位); 按接收机的运动状态分:动态定位,静态定位; 绝对定位(单点定位),绝对位置,即某一坐标系下的绝对坐标 相对定位(差分定位),基线向量,即进行同步观测的两点间的坐标差 |
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