GNSS高精度定位技术参考文档
如何使用GNSS进行高精度定位与数据采集
如何使用GNSS进行高精度定位与数据采集一、引言全球导航卫星系统（GNSS）已经成为现代定位与导航的重要技术，其在不同领域的应用越来越广泛。
本文将探讨如何使用GNSS实现高精度定位与数据采集，并介绍一些相关的技术和应用案例。
二、GNSS基本原理GNSS利用一组卫星进行信号传输与接收，通过计算卫星与接收器之间的距离和位置关系，实现定位与导航功能。
常见的GNSS系统包括美国的GPS、俄罗斯的GLONASS、欧盟的Galileo以及中国的北斗系统。
三、高精度定位技术1.差分GNSS差分GNSS可以提高定位的精度，其中最常用的是实时差分GNSS和后处理差分GNSS。
实时差分GNSS通过接收器与参考站之间的无线传输，将参考站的观测数据实时传输给接收器，进行差分计算。
后处理差分GNSS则是在采集完数据后使用专业软件进行差分计算。
2.实时运动定位实时运动定位是指在运动状态下实时获取位置信息。
为了实现高精度的实时运动定位，需要充分利用GNSS的多频多系统信号，选择合适的定位算法和滤波技术，以及确保接收器的高精度和稳定性。
四、数据采集技术1.静态数据采集静态数据采集是指在静止状态下进行数据采集。
对于需要高精度的应用场景，可以将接收器放置在固定的位置上，等待一段时间以获得更准确的数据。
此外，还可以采用多个接收器同时进行观测，以提高数据的可靠性。
2.动态数据采集对于需要进行动态定位和数据采集的场景，可以采用实时差分GNSS和惯性导航系统（INS）相结合的方法。
INS可以获取加速度和角速度等运动参数，结合GNSS的定位信息，进一步提高定位精度。
五、GNSS应用案例1.测绘与地理信息系统（GIS）GNSS在测绘和GIS领域有广泛的应用。
例如，通过GNSS定位系统可以快速获取地物的位置信息，结合其他数据可以生成高精度的地图和空间数据。
2.农业与精准农业GNSS可以应用于农业领域，实现精准农业管理。
例如，通过定位和数据采集可以进行土壤测试、水分监测、作物生长和施肥等方面的精细管理。
GNSS测量技术中的高精度定位方法
GNSS测量技术中的高精度定位方法近年来，全球导航卫星系统（GNSS）的发展取得了巨大的进步，成为现代测量和定位领域中的重要工具。
GNSS可以提供全球范围内的高精度定位，具备广泛的应用领域，如航空航天、地理测量、军事导航等。
本文将探讨GNSS测量技术中的高精度定位方法。
在GNSS测量中，最常用的定位方法是全球定位系统（GPS）。
GPS定位通过接收多颗卫星的信号，通过计算信号传播的时间以及卫星位置，确定接收器的位置信息。
然而，由于多种误差因素的影响，GPS定位精度有时无法满足一些高精度应用的需求。
为了提高定位精度，GNSS测量中常用的方法之一是差分定位。
差分定位通过同时接收参考站和待测站的信号，利用参考站已知的准确位置信息，计算出误差信息，并将其应用于待测站的信号处理中，从而减小位置误差。
差分定位可分为实时差分和后处理差分。
实时差分定位要求参考站和待测站在空间上相对较近，并且需要进行实时的数据传输和处理。
而后处理差分定位可以在数据采集后进行，具有较高的定位精度。
此外，GNSS测量中的另一种高精度定位方法是相对定位。
相对定位是利用多个接收器之间的相对观测量，通过计算多个接收器之间的相对位置差异，得到高精度的位置信息。
相对定位可以通过不同的观测量方法实现，如相对码伪距、相对载波相位等。
其中，相对载波相位观测量通常应用于对高精度定位要求较高的应用，如测绘、大地测量等领域。
除了差分定位和相对定位，GNSS测量中的其他高精度定位方法还包括多普勒定位和集成定位。
多普勒定位通过测量信号的多普勒频移来估计接收器的速度信息，从而进一步提高定位精度。
集成定位则是将GNSS与其他传感器（如惯性测量单元）进行融合，通过综合利用多种测量数据，实现更精确的定位。
在高精度定位方法中，误差补偿也是一个重要的环节。
GNSS测量中存在多种误差源，如多路径效应、大气影响、钟差等，这些误差会影响定位精度。
为了减小这些误差的影响，需要进行误差补偿。
如何使用GNSS技术进行精确定位
如何使用GNSS技术进行精确定位GNSS技术在现代社会中的应用越来越广泛，尤其在精确定位方面发挥着重要作用。
本文将探讨如何使用GNSS技术进行精确定位，介绍其原理、应用领域以及未来的发展前景。
一、GNSS技术原理GNSS(Global Navigation Satellite System)是指利用一组卫星系统、地面监控和用户接收设备等组成的系统，可以提供全球范围内的位置和时间信息。
GNSS技术的原理是通过接收卫星发射的信号，并通过测量信号的传播时间以及卫星位置等参数来计算用户的位置信息。
目前最常用的GNSS系统是美国的GPS(Global Positioning System)系统，它由一系列的人造卫星组成，每颗卫星都会向地球发射精确的时间和位置信号。
用户的接收设备会同时接收多颗卫星发射的信号，并通过计算信号的传播时间差来确定用户的位置。
二、GNSS技术应用领域1. 导航与定位：GNSS技术最基本的应用就是导航与定位。
无论是汽车导航系统、航空导航系统还是船舶导航系统，都离不开GNSS技术的支持。
凭借着全球覆盖的能力，GNSS技术可以提供高精度的实时导航与定位服务，方便用户准确抵达目的地。
2. 地质勘探：在地质勘探领域，GNSS技术可以用于获取地壳运动和变形的信息。
通过对不同时间测量的卫星信号数据进行分析，可以推断地壳板块的运动速度和方向，为地震预警和地质灾害监测提供重要数据支持。
3. 大气科学研究：利用GNSS技术可以获取大气层的电离层参数，如电离层的电子密度和总电子含量。
这些参数对于天气预报、电磁波传播和空中导航都有重要影响。
4. 农业应用：GNSS技术在农业领域有着广泛的应用。
农民可以利用GNSS技术来实现精确的田间操作，如定位播种机、施肥器和农药喷洒器的精确定位，提高作业效率和农产品质量。
5. 交通管理：城市交通管理中，GNSS技术可以用于车辆的定位和监控，实现交通流量监测、导航引导和拥堵管理等功能，为城市交通提供智能化解决方案。
如何进行高精度的GNSS测量与定位
如何进行高精度的GNSS测量与定位GNSS（全球导航卫星系统）已经成为现代生活中不可或缺的一部分，它为我们提供准确的位置信息和导航服务。
在各个领域中，高精度的GNSS测量和定位技术越来越重要。
本文将探讨如何进行高精度的GNSS测量与定位，以及相关的技术和方法。
一、GNSS测量与定位的基本原理GNSS系统是由卫星、地面控制台和接收设备三个主要组成部分构成的。
卫星通过发射信号，接收设备接收到这些信号后可以计算出其自身的位置。
GNSS测量与定位的基本原理在于接收设备通过接收卫星发射的信号，并根据这些信号的时间延迟来计算出两者之间的距离。
通过同时接收多颗卫星的信号，接收设备可以使用三角定位原理来计算出自身的位置。
二、接收设备选型与配置进行高精度的GNSS测量与定位，首先需要正确选择和配置适合的接收设备。
在市场上有多种接收设备可供选择，包括手持设备、车载设备和航空设备等等。
在选择接收设备时，需要考虑以下几个因素：接收设备的精度、数据采集速度、适用环境、价格和可靠性。
不同的应用场景可能需要不同的设备，因此在选择时需要充分了解自己的需求。
配置接收设备时，需要注意一些重要设置。
例如，确保接收设备与地面控制台的连接正常，设置接收设备的运行模式和定位模式等。
正确的配置可以提高测量和定位的准确性。
三、常见的GNSS测量与定位误差来源尽管GNSS系统可以提供高精度的测量和定位，但是在实际应用中仍然存在一些误差来源。
了解和控制这些误差是进行高精度测量和定位的关键。
常见的误差来源包括地球大气层的延迟、接收设备的多路径效应、钟差、卫星轨道误差等等。
这些误差会影响到接收设备计算位置的准确性。
为了减小误差，可以采用一些校正和滤波算法来提高定位的准确性。
四、差分定位技术差分定位技术是一种常用的提高GNSS测量和定位精度的手段。
它通过将接收设备与已知位置的参考站连接起来，实时校正接收设备的误差，从而提高测量和定位的准确性。
差分定位技术有两种主要的实现方式：实时差分和后处理差分。
高精度GNSS实时动态测量技术
３１２４Ｓ１摘要ｆＧＮＳＳ是指利用导航卫星网实施全球定位的系统，在现阶段就是指用ＧＰＳ和ＧＬＯＮＡＳＳ对目标进行组合测量。
卜一Ｄ本文描述了一个可用于工程实践的高精度实时动态ＧＮＳＳ测量系统，并具体分析了其中的关键技术。
文中介绍了ＧＮＳＳ测量丕统的总体结构，给出了ＧＮＳＳ接收机的设计方法，分析了测量误差的来源和解决的途径，对差分技术，特别是动态载波相位差分技术作了较为详细的论述，其中有些内容是作者在系统设计、研制和试验中独有的体会。
文中所述均有试验数据作支持，证明解决问题的途径基本正确，可供从事这方面工作的同志参考。
关键词：ＧＮＳ彤测量，高精度：动态载波相位差分。
ＡＢＳＴＲＡＣＴＧＮＳＳｉｓｔｈｅｇｌｏｂａｌｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇｓｙｓｔｅｍｗｈｉｃｈｕｓｅｄｎａｖｉｇａｔｉｏｎｓａｔｅｌＩｉｔｅｎｅｔ，Ｉｎｐｒｅｓｅｎｔｓｔａｇｅ，ｉｔｍｅａｎｓｔｈｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｏｆＧＰＳａｎｄＧＬＯＮＡＳＳＴｈｉｓｐａｐｅｒｄｅｓｃｒｉｂｅａｈｉ—ｐｒｅｃｉｓｉｏｎｍｅａｓｕｒｅｓｙｓｔｅｍｗｈｉｃｈｃａｎａｄａｐｔｔｏｈｉｇｈｋｉｎｅｍａｔｉｃｃｉｒｃｕｍｓｔａｎｃｅｓ．ＴｈｅｓｐｅｃｉｆｉｃａｎａｌｙｉｓｇｉｖｅｎｔｏｓｏｍｅｋｅｙｔｅｃｈｎｉｑｕｅＴｈｅｆｒａｍｅｗｏｒｋｏｆＧＮＳＳｉｓｉｎｔｒｄｕｃｅｄ，ａｓｗｅｌｌａｓｔｈｅｄｅｓｉｇｎｇｕｉｄｅｌｉｎｅｏｆＧＮＳＳｒｅｃｅｉｖｅｒ．Ｔｈｅｓｏｕｒｃｅｓｏｆｍｅａｓｕｒｉｎｇｅｒｒｏｒａｒｅａｎａｌｙｚｅｄ，ａｎｄｔｈｅｍｏｔｈｅｄｓｏｆｒｅｄｕｃｉｎｇｔｈｅｍａｒｅｐｒｏｖｉｄｅｄｈｅｒｅｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌｔｅｃｈｎｉｑｕｅｉｓｄｉｓｃｕｓｓｅｄ，ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙｄｙｎａｍｉｃｃａｒｒｉｅｒｐｈａｓｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅＳｏｍｅｕｎｑｕｅｉｓｓｕｅｓｃｏｍｅｉｎｔｏｂｅｉｎｇｈｉ－ｐｒｅｃｉｓｉｏｎｔＯＧＮＳＳｍｅａｓｕｒｅｓｙｓｔｅｍａｒｅｐｒｅｓｅｎｔｂｙａｕｔｈｏｒ’Ｓｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ．Ａｌｌｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎｉｓｓｕｐｐｏｒｔｂｙｔｅｓｔｒｅｓｕｌｔ，ｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｔｈａｔｔｈｅｒｅａｃｈｉｓｗｏｒｋｉｎａｒｉｇｈｔｄｉｒｅｃｔｉｏｎ．Ｓｏｍｅｐｅｏｐｌｅｗｈｏｈａｖｅａｎｉｎｔｅｒｅｓｔｉｎｉｔｍａｙｏｂｔａｉｎａｌｉｔｔｌｅｂｅｎｅｆｉｔｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ．Ｋｅｙｗｏｒｄ：ＧＮＳＳｍｅａｓｕｒｅｈｉｏｒｅｃｉｓｉｏｎｄｙｎａｍｉｃｃａｒｒｉｅｒｐｈａｓｅｄｉｆｆｅＴｅｎｃｅ第一章绪论§１．１研究背景在靶场武器试验、飞机试飞、航拍等特殊任务中，需要对快速运动目标的运动特性（位置、速度、加速度等运动轨迹元素及所对应的时刻）实施高精度测量，丽我国目前已列装的无线电测量设备达不到要求精度，许多高精度测量任务必须依靠光学设备来完成。
使用GNSS技术实现高精度测量
使用GNSS技术实现高精度测量GNSS技术（全称：全球导航卫星系统）是一种通过卫星信号实现地理位置测量的技术。
它利用地球上的一组卫星，包括GPS（全球定位系统）、GLONASS（俄罗斯全球导航卫星系统）、Galileo（欧洲卫星导航系统）和BeiDou（中国卫星导航系统），通过精确测量卫星到接收器的距离来确定接收器的位置。
使用GNSS技术进行高精度测量是现代测绘、地理信息系统和导航领域的重要应用之一。
它在土地测量、建筑工程、交通运输、农业等领域起到了举足轻重的作用。
在过去，测量师们使用传统的测量方法，如全站仪、电子经纬仪等，但这些方法存在诸多局限性，如受遮挡影响、难以测量边界等。
而GNSS技术的出现彻底改变了这一局面。
首先，GNSS技术具有高度的精度。
传统的测量方法可能会受到地形、建筑物和树木等的遮挡，导致测量结果的不准确。
而GNSS技术利用卫星信号进行测量，可以避开这些遮挡物，实现更精确的测量。
此外，多个卫星的信号可以同时接收，进行多基线测量，进一步提高了精度。
其次，GNSS技术具有高度的可用性和全球性。
GPS系统是最早建立起来的全球导航卫星系统，它已经广泛应用于全球各个地区。
GLONASS、Galileo和BeiDou等系统的建成也进一步扩展了GNSS技术的可用性。
无论是在城市还是偏远地区，使用GNSS技术进行测量都可以获得准确的结果。
此外，GNSS技术还具有高效的特点。
传统的测量方法需要测量师在现场进行直接观测，这不仅耗费时间，而且劳动强度大。
而使用GNSS技术，测量师只需要携带接收器，在测量现场接收卫星信号即可。
数据的采集和处理更加快捷方便，大大提高了工作效率。
然而，尽管GNSS技术在高精度测量领域有着广泛的应用前景，但仍然存在一些挑战和限制。
首先，信号质量可能受到遮挡物、大气扰动等因素的影响，导致信号强度和精度下降。
其次，GNSS技术对接收器的天线高度、位置和环境有一定的要求，不同的测量场景可能需要不同的天线设置和校准。
使用GNSS完成高精度定位测量的方法
使用GNSS完成高精度定位测量的方法引言：全球导航卫星系统（GNSS）已经成为现代定位测量领域的重要工具。
通过利用多个卫星的信号，GNSS可以提供高精度的位置和时间信息。
在本文中，我们将探讨使用GNSS进行高精度定位测量的方法，包括RTK技术、PPP技术和多基线技术。
一、实时运动定位技术（RTK）实时运动定位技术是一种使用GNSS进行高精度定位测量的常用方法。
RTK技术通过使用一个接收器接收信号，然后使用另一个接收器对信号进行处理，可以实现亚米级的定位精度。
该技术的原理是通过将基准站的数据与移动站的数据进行比较，根据两个接收器之间的差异来计算位置。
在使用RTK技术时，需要确保基准站和移动站之间的信号传输质量良好。
此外，还需要进行精确的信号校准和误差修正。
RTK技术适用于需要高精度定位测量的领域，例如测绘、建筑和农业等。
二、精密点定位技术（PPP）精密点定位技术是另一种使用GNSS进行高精度定位测量的方法。
与RTK技术不同，PPP技术不需要基准站，可以通过使用全球参考站的数据来进行定位。
该技术使用精确的星历和钟差数据，以及多个接收器之间的相对测量信息，来计算位置。
PPP技术的精度受到信号传输和对流层影响的较小，因此在较大范围内也可以实现高精度的定位。
然而，由于需要使用全球参考站的数据，PPP技术的计算时间较长，适用于对定位精度要求较高的应用，例如大地测量和地质灾害监测等。
三、多基线技术（MBL）多基线技术是一种结合了RTK技术和PPP技术的方法，可以更好地平衡定位精度和计算时间。
该技术使用多个接收器来接收信号，并将数据进行处理和比较，以提高定位精度。
MBL技术的关键在于数据联合处理和基线平差。
通过使用多个接收器之间的相对测量信息，可以消除或减小系统误差和噪声的影响，从而提高定位精度。
此外，MBL技术还可以在较短的时间内计算出位置，提高效率和实时性。
结论：使用GNSS进行高精度定位测量的方法有RTK技术、PPP技术和MBL技术。
高精度GNSS网数据处理关键技术
研究背景与意义全球导航卫星系统（GNSS）的快速发展为高精度GNSS测量技术的应用提供了基础保障。
高精度GNSS测量技术在许多领域具有广泛的应用前景，如智能交通、无人驾驶、航空测量等。
然而，高精度GNSS网数据处理面临着诸多挑战，如多路径效应、信号遮挡、接收机噪声等，这些问题直接影响着测量精度和可靠性。
研究现状与发展目前，国内外学者针对高精度GNSS网数据处理进行了大量研究，提出了许多有效的算法和技术。
然而，现有的方法大多基于传统的最小二乘法或卡尔曼滤波等常规方法，这些方法在处理复杂的高精度GNSS网数据时存在一定的局限性。
因此，需要进一步研究和探索新的高精度GNSS网数据处理方法和技术，以适应日益增长的高精度测量需求。
卫星信号接收与处理030201多频观测与处理实时动态差分技术实时动态差分技术概述差分定位算法实时动态修正数据筛选与质量评估总结词数据筛选与质量评估是高精度GNSS网数据处理的关键步骤之一，通过对采集的原始数据进行筛选和评估，确保数据的质量和可靠性，为后续处理提供可靠的输入。
详细描述在进行高精度GNSS网数据处理前，需要对采集的原始数据进行筛选和评估。
数据筛选的主要目的是去除异常数据和冗余数据，提高数据的质量和可靠性。
同时，通过对数据进行质量评估，可以了解数据的特点和分布情况，为后续处理提供可靠的依据。
坐标系转换与归一化处理总结词详细描述钟差与轨道解算是高精度GNSS网数据处理的关键步骤之一，通过对采集的原始数据进行钟差和轨道解算，得到更加准确和可靠的位置信息和时间信息，为后续应用提供保障。
详细描述在进行高精度GNSS网数据处理时，需要对采集的原始数据进行钟差和轨道解算。
钟差解算的主要目的是消除各种误差因素的影响，提高时间信息的准确性和可靠性。
轨道解算的主要目的是根据卫星轨道参数和接收机位置信息计算出卫星的位置和速度等信息，为后续应用提供可靠的依据。
总结词钟差与轨道解算VS精密单点定位算法算法流程精密单点定位算法的流程一般包括数据预处理、坐标转换、钟差处理和坐标解算等步骤。
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得地球表面上任何一个测站上，平均每隔2小时便可观测到其 中一颗卫星。 ➢ 1967年7月29日，美国政府宣布解密子午卫星的部分电文供民 间使用。
• 卫星星座 – 由6颗卫星构成，6 轨道面，轨道高度1075km
–地面控制部分
• 包括：跟踪站、计算中心、注入 站、控制中心和海军天文台
–用户部分
• 多普勒接收机
子午卫星系统及其局限性
• 应用领域
海上船舶的定位 大地测量
• 精度
单点定位：15次合格卫星通过 （两次通过之间的时间间隔为 0.8h ~ 1.6h），精度约为10m
车载型用户机 便携型用户机
通讯型用户机 船载型用户机
292/04270/4/6
指挥型用户机
GNSS简介—北斗
与GPS系统不同，所有用户终端位置的计算都是在 地面控制中心站完成。因此，控制中心可以保留 全部北斗终端用户机的位置及时间信息。同时， 地面控制中心站还负责整个系统的监控管理
与GPS、GLONASS、Galileo等国外的卫星导航系统 相比，BD–1有自己的优点。如投资少，组建快； 具有通信功能；捕获信号快等。但也存在着明显 的不足和差距，如用户隐蔽性差；无测高和测速 功能；用户数量受限制；用户的设备体积大、重 量重、能耗大等
342/03290/4/6
第一部分 GNSS简介 第二部分 GNSS组成 第三部分 GNSS特点及用途
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目录
GNSS 的组成
空间星座部分
用户设备部分
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地面监控部分
• 数据记录器：记录接收机所采集的定位数据。 • 接收机的电池：采用机内机外两种直流电源。 • 视屏监视器：包括一个显示窗和一个操作键盘，均在接收
中心升空并准确进入预定的地 球同步轨道（东经80º和140º的 赤道上空），此外另一颗备用
卫星也被送入预定轨道（东经 110.5º的赤道上空），标志着 我国拥有了自己的第一代卫星 导航系统——BD–1
GNSS简介—北斗
272/0432190/4/6
其它卫星导航定位系统——北斗卫 星导航系统
• “北斗卫星导航系统” 系统是由空间卫星、地 面控制中心站和北斗用 户终端三部分构成。
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其它卫星导航定位系统——Galileo
GALILEO DATA
Walker 27/3/1 Constellation
altitude ~23616 km SMA 29993.707 km
inclination 56 degrees
27 + 3 satellites in three Medium Earth Orbits (MEO)
GNSS高精度定位技术及其应用
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第一部分 GNSS简介 第二部分 GNSS组成 第三部分 GNSS特点及用途
22/03290/4/6
目录
1、早期的卫星定位技术
❖卫星大地测量学的产生——利用人造地球卫星为 大地测量服务的一门学科。主要内容为在地面上观 测人造卫星，通过测定卫星位置的方法，来解决大 地测量的任务。 ❖卫星三角测量的产生——卫星定位的低级阶段。 人造地球卫星仅作为一种空间的观测目标，由地球 的测站对它进行摄影观测而测定地面点位。
NAVSTAR GPS 21＋3 6 55° 20180km 12h CDMA 1575MHz
1228MHz
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GNSS简介—GALILEO
GALILEO设计包括27颗工作卫 星与3颗备用卫星，分布在3个 近圆的中轨（MEO）上 加强对高纬度地区的覆盖， 包括挪威、瑞典等地区 地面部分包括2个控制中心， 5个遥测、跟踪与控制站，40个 地面跟踪站 提供的服务：公开服务、商 业服务、生命安全服务公共安 全服务、搜索与救援服务
–美国研制、建立
–1964年1月建成
–1967年7月解密供民用
子午卫星系统及其局限性
大地测量多普勒接收 机-1
（MX1502）
82/04270大/4地/6测量机多-普2 勒接收
（CMA751）
系统组成
–空间部分
• 卫星：发送导航定位信号（信号： 4.9996MHz 30 = 149.988MHz； 4.9996MHz 80 = 399.968MHz； 星历）
测距 连续,实时
107 min 石英钟 测定多普勒频
移 15-20min
其它卫星导航定位系统—— P24 GLONASS
GLONASS satellite
GLONASS constellation
16
其它卫星导航定位系统——
GLONASS
• 卫星运行状况
– 从1982年10月12日发射第一颗GLONASS卫星 起，至1995年12月14日共发射了73颗卫星。
联测定位： 各站共同观测17次合 格卫星通过，精度约为0.5m
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多普勒单点定位 多普勒联测定位
子午卫星系统及其局限性
• 系统缺陷
– 卫星少，观测时间和 间隔时间长，无法提 供实时导航定位服务
– 导航定位精度低
– 卫星信号频率低，不 利于补偿电离层折射 效应的影响
– 卫星轨道低，难以进 行精密定轨 102/04270/4/6
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GPS定位系统的发展历史
– 1989年2月14日，第一颗GPS工作卫星发射成功，宣告GPS系统进入 了生产作业阶段；
– 1994年全部完成24颗工作卫星（含3颗备用卫星）的发射工作。
用途：
– 向全球用户连续提供高精度的全天候三维坐标、三维速度以及时间 信息。
– 广泛应用于飞机船舶和各种载运工具的导航、高精度的大地测量、 精密工程测量、地壳形变监测、地球物理测量、海空救援、水文测 量、近海资源勘探、航天发射及卫星回收等技术领域。
3NSS简介—北斗
系统组成：
空间段：由5颗GEO卫星和30颗Non-GEO卫星组成
（27颗中圆轨道卫星（GEO）与3颗倾斜轨道卫星（IGSO）
GEO 卫星
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星座
Non-GEO 卫星
GNSS简介—北斗
2012年12月27日，北斗办公室正式公布了北斗二代导航卫 星系统的ICD协议 截止到2012年底，共有5颗地球静止轨道卫星（GEO）、4颗 中圆地球轨道卫星（MEO）、5颗倾斜地球轨道卫星（IGSO） 北斗系统采用的是2000中国大地坐标系 目前，卫星播发三个频率的信号B1、B2/B3 与GPS定位原理类似 目前覆盖亚太地区
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GPS与NNSS的主要特征的比较
项目
GPS系统
载波频（MHz）
1227.60,1575. 42
轨道高度
20200 Km
NNSS系统 150,400 1000 Km
卫星数目(颗) 24颗(3颗备用)
5～6
卫星运行周期 卫星钟
定位方式
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可用性
720 min 铯钟、铷钟
• 空间部分包括两颗地球 同步轨道卫星（GEO） 组成。卫星上带有信号 转发装置，完成地面控 制中心站和用户终端之 间的双向无线电信号的 中继任务。
北斗1代卫星导航系统组成图
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其它卫星导航定位系统——北斗卫 星导航系统
用户终端分为
➢定位通信终端 ➢集团用户管理 站终端 ➢差分终端 ➢校时终端等
– 频率信号测试； – 验证一些关键技术（比如铷原子钟、氢原子钟）； – 轨道环境特征测试； – 并行2或3通道信号传输测试。
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GIOVE B
发展路线图
GNSS简介—北斗
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我国自行研制的两颗北斗导航 试验卫星分别于2000年10月31
日和12月20日从西昌卫星发射
– 由于卫星寿命过短，加之俄罗斯前一段时间经 济状况欠佳，无法及时补充新卫星，故该系统 不能维持正常工作。
– 到目前为止（2006年3月20日）,GLONASS系 统共有17颗卫星在轨。其中有11颗卫星处于工 作状态，2颗备用，4颗已过期而停止使用。俄 罗斯计划到2007年使GLONASS系统的工作卫 星数量至少达到18颗，开始发挥导航定位功能。
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第一部分 GNSS简介 第二部分 GNSS组成 第三部分 GNSS的特点及用途
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GLONASS与GPS的比较
参数
GLONASS
系统中的卫星数
21＋3
轨道平面数
3
轨道倾角
64.8 °
轨道高度
19100km
轨道周期（恒星时） 11h15min
卫星信号的区分
FDMA
L1频率
1602~1615MHz 频道间隔0.5625MHz
L2频率
1246~1256MHz 频道间隔0.4375MHz
3
–全球卫星三角网：
• 1966年至1972年间，由美国大地测量局用该方法 测设。45个测站，5m的点位精度。
–缺陷：
• 易受卫星可见条件及天气的影响； • 费时费力； • 定位精度不甚理想； • 不能得到点位的地心坐标。
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2、卫星多普勒定位技术
发展历史
➢ 1958年12月，美国为给北极星核潜艇提供全球性导航而研制 卫星多普勒定位系统。
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➢70年代中期，我国开始引进卫星多普勒接收机。
系统组成：子午卫星、地面跟踪网和用 户接收机。