无人机卫星导航系统培训
无人机培训心得体会1
无人机培训心得体会总结此次培训，自认为受益匪浅。
在培训之前，我没有接触过无人机这方面，所以对于我来说此次培训是使个人知识能力得到提升的一次难得的机会。
感谢公司给予我的学习机会，让我学习到一项新技能。
第一天我学习到了多旋翼无人机工作原理和操作规范，详细了解了多旋翼无人机功能和操作过程中各项注意事项，为后期操作无人机奠定了理论基础。
通过学习，我了解了到：1.多旋翼无人机总体框架，通过图片认知到了无人机各个部位的功能。
2.飞控系统的工作原理，指令输入到指令处理到指令执行。
3.地面站与遥控器是飞行任务或者控制动作的指令输入平台，操作人员可通过平台对无人机进行控制并完成任务。
4.了解了什么是传感器。
5.主控是电脑的CPU、人类的大脑、是实现无人机控制的关键设备，是实现无人机所有功能的核心中枢。
6.辅助设备里，PMU-电源管理模块是向主控供电，监测主控电压，监测电池电压；LED-状态显示模块实时显示飞行器状态；IOSD-数据存储模块指飞行数据实时记录以及飞行数据图像实时叠加。
7.IMU定义及其作用，可以感应飞行器姿态、角度、速度以及高度的传感器综合体，跟人类的小脑相似。
8.IMU故障表现，就像是人喝醉酒的表现是走路摇摇晃晃、手脚无力，IMU异常的表现是飞行状态不佳、走不了直线，这个时候我们需要进行IMU校准，校准时需放置在平地。
9.GPS定义是利用GPS卫星，在全球范围内实时进行定位、导航系统。
GPS实现定位的前提是全球多达几十颗卫星和全球的经纬度信息。
GPS在无人机上的相关作用是一键返航、航线规划、精准定位悬停：一切与地理坐标相对应才能实现的功能。
10.GPS信号稳定的前提是无遮挡和无干扰。
在室内、浓密森林、隧道、高楼林立区域、大功率无线电发射装置附近都会导致GPS信号不佳甚至完全没有信号。
11.GPS信号不足或丢失造成的现象是像一个迷路的孩子，不知道自己在哪里，随风飘荡。
12.磁罗盘的定义是利用地球磁场从而能够判断飞行器方向的定位设备。
无人机通信导航系统—无人机通信
1.无人机通信
五、无人机通信导航系统
1.无人机通信
五、无人机通信导航系统
无人机通信导航系统由机载设备和地面设备组成。 机载设备也称机载数据终端，包括机载天线、遥控接收机、遥测发射机、视频发射机和终端 处理机等。 地面设备包括由天线、遥控发射机、遥测接收机、视频接收机和终端处理机构成的测控站数 据终端，以及操纵和监视设备。
机载设备一方面接收处理各个传感器的飞行参数，并将这些数据发送给地面站； 另一方面接收来自地面站的遥控指令，以调整无人机飞行参数。
2）4G网络 在航模领域，控制飞行器常用的是遥控器。信号较好的2.4G、5.8G遥控器往往能高质量的传输 控制信号，但这是在视线以内可直线传输信号的情况下。如果在非视距内的情况下，比如被建筑物遮 挡等，就会出现失控。但如果有了4G网络，假设网络信号稳定且时延小到忽略不计，那么4G网络无 论是作为遥控器信号的辅助，还是完全作为控制信号，无人机的可控范围就会大很多。这就相当于让 可以控制的范围扩大到整个4G网络信号覆盖区域。 4G网络的优点是通信传输距离可以很远，缺点是限于低空200米，所以只能用于低空民用无人机。
3）数据卫星 4G通信的最大缺陷是低空控制，那么高空控制就需要卫星来实现。通过发射卫星提供中继服务， 可以使无人机控制范围更广，但是成本高，所以这种方式只作为辅助通信使用。
五、无人机通信导航系统
1.无人机通信
五、无人机通信导航系统
1.无人机通信
gps培训课件
2023 gps培训课件•gps概述•gps应用领域•gps技术目录•gps市场•gps前景•gps常见问题解答01 gps概述1gps发展历程23基于地面无线电导航系统，由美国海军研发，1978年投入使用。
第一代GPS技术基于卫星的导航系统，由美国国防部研发，1995年开始民用。
第二代GPS技术现代化计划，提高定位精度、可靠性和效能。
第三代GPS技术03导航计算根据接收机接收到的卫星信号，计算出接收机的速度、航向、经纬度等信息，实现导航功能。
gps工作原理01卫星发射信号GPS卫星发送无线电信号，包含卫星位置、速度和时间等信息。
02地面接收信号GPS接收机接收到卫星信号后，通过计算得出接收机的三维位置和时间。
gps特点GPS技术可以实现高精度定位，精度达到米级甚至厘米级。
高精度定位全球覆盖高速度和高效率高可靠性GPS卫星覆盖范围广泛，全球任何地方都可以实现无障碍接收信号。
GPS技术可以实现高速、高效的导航和定位，适用于各种移动设备。
GPS技术可靠性高，适用于各种恶劣环境和气候条件。
02 gps应用领域测量领域工程测量GPS技术可用于城市、公路、铁路等工程测量，以及水利工程、精密设备安装等精密工程测量。
地形测量GPS技术可以高精度地测量地形，如山区、丘陵等地形复杂区域。
控制测量全球定位系统在测量领域的应用包括精密控制测量，用于高精度地测定控制点坐标和地球重力场参数等。
车辆导航GPS卫星导航系统可以提供车辆位置、速度和航向等实时信息，为车辆导航提供高精度、实时的指引。
导航领域航海导航GPS技术可以用于航海导航，提供高精度、实时的船只位置、速度和航向信息，为船只的安全航行提供保障。
航空导航GPS技术可以用于航空导航，提供高精度、实时的飞机位置、速度和航向信息，确保飞机安全飞行。
GPS技术可以快速准确地确定海上遇险船只的位置，为搜救人员提供高精度的遇险船只位置信息。
海上搜救在地震搜救过程中，GPS技术可以快速准确地确定被困人员的位置，为救援人员提供高精度的救援路线和方案。
2024年航空航天行业卫星通信技术培训资料
欧洲空间局通信 卫星项目
欧洲空间局的通信卫 星项目是一个致力于 提供全球通信服务的 重要工程。通过先进 的卫星技术，这个项 目实现了跨越国界的 通信连接，为全球的 信息交流和互动提供 了重要支持。该项目 的成功运作也为卫星 通信技术领域带来了 许多创新和应用。
SpaceX星链计划
全球互联网 覆盖
重要性强调
未来发展趋势展望
01 技术发展方向 02 应用领域拓展
03
感谢致辞
单位感谢
编写单位 支持单位
个人感谢
编写人员 支持人员
问题互动环节
在这个环节，我们将 提出一些关于卫星通 信技术的问题，让参 与者展开讨论，加深 对知识的理解和交流。 通过互动讨论，我们 可以共同探讨问题， 促进学习和交流的效 果。
推动全球通信进步
03 合作成果
打造通信新未来
结语
通过以上实战案例分析，我们深入了解了不同国 家和机构在卫星通信技术领域的探索和应用。随 着技术的不断进步和合作的深化，卫星通信将在 未来发展中扮演愈发重要的角色，为全球信息传 输带来更多便利和可能。
● 06
第六章 总结与展望
本资料总结
涵盖的内容 和知识点
地球同步轨 道
特点及应用
极地轨道
特点及应用
低地球轨道
特点及应用
卫星通信系统组成
01 地面站
功能和作用
02 卫星
种类和特点
03 用户终端设备
常见设备类型
卫星通信技术发展历程
1960s
首颗通信卫星上天
1980s
数字卫星通信技术出现
2000s
高性能通信卫星应用广泛
2020s
卫星通信技术不断创新
第三单元 无人机定位导航与通信
（三）GPS系统实施计划
GPS计划的实施共分三个阶段：
第一阶段：为方案论证和初步设计阶段。从1978年到1979 年，由位于加利福尼亚的范登堡空军基地采用双子座运载 火箭发射了4颗试验卫星，卫星运行轨道长半轴为26560公 里，倾角64度。轨道高度20000公里。这一阶段主要研制 了地面接收机及建立了地面跟踪网。
第二阶段为全面研制和试验阶段。从1979年到1984年，美 国军方又陆续发射了7颗被称为“BLOCK I”的试验卫星， 同时研制了各种用途的接收机。通过大量的实验表明，GPS 定位精度远远超过其最初的设计标准，仅利用粗码定位， 其精度就可达14米。
第三阶段为实用组网阶段。1989年2月4日第一颗GPS工作 卫星发射成功，这一阶段的卫星称为“BLOCK II” 和 “BLOCK IIA”。此阶段正式宣告GPS系统进入工程建设状 态。1993年底，实用的GPS网络即（21+3）GPS星座即已 经正式建成。
2010年1月17日0时12分，中国在西昌再次成功发射第三颗 北斗导航定位卫星(北斗三号)。
这标志着北斗卫星导航与定位系统的工程建设又迈出了重 要的一步，卫星组网工作正按计划稳步推进。
“北斗”卫星定位系统是一种全天候、全天时提供卫星导 航信息的区域性导航系统。北斗卫星定位系统组网成功将 能够提供与GPS同等的导航与定位服务。
在动态定位时，受航速等条件的影响，误差较大，定位精 度会随之降低。目前，以时间测距的导航卫星，其三维定 位精度可达十几米（军用级），粗定位精度在100米左右 （民用级）
（一）什么是GPS？
GPS即全球卫星定位系统，中文简称为“球位系”，是一 个中距离、圆型轨道卫星定位系统。
结合卫星及通讯技术的发展，利用导航卫星进行测时和测 距工作已经与人们的日常生活密不可分。GPS具有全天候、 高精度、自动化等诸多优点，美国于20世纪70 年代开始研 制，期间历时20 余年，耗资200 亿美元，于1994年全面建 成，具有在海、陆、空进行全方位实施三维导航与定位能 力的新一代卫星导航与定位系统。
无人机概述及系统组成PPT课件
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控制站---显示系统
地面控制站内的飞行控制席 位、任务设备控制席位、数据链 管理席位都设有相应分系统的显 示装置，因此需综合规划，确定 所显示的内容、方式、范围。
A、飞行参数综合显示
飞行与导航信息、数据链状
态信息、设备状态信息、指
令信息
B、告警视觉：灯光、颜色、文
字；听觉：语音、音调。
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无人飞艇平台及系留气球
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各类变模态平台
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航空器---机翼结构名称
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航空器---机身结构名称
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航空器---起落装置
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动力装置---分类
无人机的发动机以及保证发动机正常工作所必需的系 统和附件的总称。
无人机使用的动力装置主要有活塞式发动机、涡喷发 动机、涡扇发动机、涡桨发动机、涡轴发动机、冲压发动 机、火箭发动机、电动机等。目前主流的民用无人机所采 用的动力系统通常为活塞式发动机和电动机两种。
三类不同功能控制站模块： 指挥处理中心：制定任务、完成载荷数据的处理和应
用，一般都是通过无人机控制站等间接地实现对无人机的 控制和数据接收；
无人机控制站：飞行操纵、任务载荷控制、数据链路 控制和通信指挥。
载荷控制站：载荷控制站与无人机控制站的功能类似， 但载荷控制站只能控制无人机的机载任务设备，不能进行 无人机的飞行控制。
无人机概述及系统组成
无人机培训课程一
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无人机的定义
无人驾驶航空器（UA： Unmanned Aircraft）， 是一架由遥控站管理（包括远程操纵或自主飞行） 的航空器，也称遥控驾驶航空器（RPA：Remotely Piloted Aircraft），以下简称无人机。
航空航天与无人机应用培训ppt
无人机在农业植保中的应用
无人机在农业植保领域的应用逐渐普及，可以为农作物提 供高效、环保的病虫害防治服务。通过搭载喷药设备或智 能识别系统，无人机可以对农田进行精准喷药，有效降低 农药使用量，提高防治效果。
随着航空航天技术的不断进步，无人 机将进一步发展，具备更高的自主性 和智能化水平。
无人机的发展将促进航空航天技术的 不断创新和完善，形成更加紧密的产 业生态链。
无人机将在更多领域得到应用，如环 保监测、农业植保、物流配送等。
04
无人机操作与维护培训
无人机操作流程
无人机起飞与降落
起飞前检查无人机电池、GPS 信号、遥控器等设备，确保无
航空航天技术对无人机的影响
航空航天技术的发展为无人机提供了更先进的导航、控制和通信技术，提高了无人 机的性能和稳定性。
航空航天技术为无人机提供了更精确的传感器和载荷，使其能够完成更复杂的任务 。
航空航天技术还为无人机提供了更强大的数据处理和分析能力，有助于提高无人机 的智能化水平。
航空航天与无人机的未来发展
航空航天与无人机 应用培训
汇报人：可编辑
2023-12-23
目录
• 航空航天基础知识 • 无人机基础知识 • 航空航天与无人机的关系 • 无人机操作与维护培训 • 航空航天与无人机应用案例分析 • 航空航天与无人机行业发展趋势与展望
01
航空航天基础知识
航空航天发展历程
01
02
03
古代航空航天探索
无人机维护保养
GPS基础知识培训
个人定位
GPS技术可用于个人定位 、追踪和救援，保障人身 安全。
授时同步领域应用
STEP 01
电力系统
STEP 02
通信网络
GPS技术可为电力系统提 供高精度的时间同步服务 ，确保电力系统的稳定运 行。
STEP 03
金融交易
GPS技术可为金融交易提 供精确的时间戳服务，确 保交易的公正性和安全性 。
GPS基础知识培训
• GPS概述与基本原理 • GPS接收机类型与性能参数 • GPS定位技术与方法 • GPS应用领域与案例分析 • GPS数据处理与误差分析 • 未来发展趋势与挑战
目录
Part
01
GPS概述与基本原理
GPS定义及发展历程
• 全球定位系统（Global Positioning System，GPS）定义：一种基于卫星的无线电导航定位系统，可为全球范围内 用户提供连续、实时、高精度的三维位置、速度和时间信息。
THANKS
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多模多频接收机技术展望
多模接收机技术
开发能够同时接收多种卫星导航系统 信号的多模接收机，提高定位精度和 可用性。
多频接收机技术
软硬件协同设计
通过软硬件协同设计，优化接收机性 能，降低功耗和成本。
利用多频信号处理技术，提高接收机 抗干扰能力和定位精度。
人工智能和大数据在GPS中应用前景
人工智能在GPS中的应用
全球卫星导航系统（GNSS）的兼容与互操作
探讨不同卫星导航系统之间的兼容性和互操作性，提高全球定位、导航和授时服务的可靠 性和精度。
卫星导航增强技术
研究利用地基增强、星基增强等技术手段，提高卫星导航系统的定位精度、可用性和完好 性。
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主要用途 安全监测 测图、施工控制
精度需求 ±0.001m~±0.005m ±0.01m~±0.1m
施工、放样、管理 精细农业、土地平整
±0.01m~±0.1m ±0.1m~±0.3m
船只、车辆、飞机进港后调度
±0.5m~±1m
城市规划、管理
±0.1m~±5.0m
通信、电力、石油、化工、沟渠、施工 及竣工测绘
系统化解决方案
A3
Assistant 2 DJI GO
D-RTK
S900 S1000 S1000+ M600
电台 地面站
参数
RTK精度（RMS） 单点定位精度（RMS）
水平：1 cm + 1 ppm 垂直：2 cm + 1 ppm ppm（part per million）：每公里误差1 mm
平面：1.5m 高度：3.0m
GNSS定位基本原理
已知：卫星的位置; 三颗卫星的距离; 三球交会得两点，排除不合理点.
至少需要4颗卫星才能定位
观测值 伪距
载波相位
GNSS定位方法
定位模式 绝对定位 相对定位
时间 实时
非实时
运动状态 动态 静态
GNSS定位技术发展历史
第四代
定位技术 -PPPRTK
第三代
非差相位精密单点定位 （PPP）
时间、伪距、载波 等
接收机
基准站伪距、位置等信息
基准站
接收机
流动站
差 分 定 位
相对位置矢量
竣工测绘
行业应用
巡线 安全监测
城市规划
精细农业
海、空、港管理
多种行业的需求分析
精 度
厘 米
级Байду номын сангаас
分 米 级
米 级
应用领域 地表及建筑物形变监测 测绘工程 工程施工 农业管理 海、空、港管理 地理信息更新 线路施工及其测绘 空中交通监控 地面交通监控 公共安全
的水平定位精度和垂直定位精度均达到厘米级别。
• 采用双天线测向技术精确测量航向，在地磁传感器受干扰下保持稳定的测向输出，提高飞行中的精准可靠。
D-RTK
D-RTK采用双天线测向技术，输出精准的航向信息，提供强大的抗磁抗干扰能力，在高压线、金属建筑等强磁干扰 的环境下保障可靠的飞行，避免指南针因磁干扰带来的安全风险。
D-RTK 处理器尺寸（不含天线） 112.3 mm x 63 mm x 18.6 mm
D-RTK 处理器重量（不含天线） 139.5 g
工作环境温度 储存环境温度
0℃ ~ 45℃ -40℃ ~ 85℃
FAQ
1.RTK需要和A3 GPS配合使用吗？ 需要 2.当新的RTK设备安装到飞机上后需要进行什么设置吗？ 连接调参，升级最新固件，填写Offset 3.飞行过程中，基站被移动，飞机会有什么表现？ D-RTK对基站有移动保护，当基站短距离移动时飞行器会跟随移动，当基站移动距离大于50米时基站会进行坐标刷新，此时飞行器为静 止悬停状态 4.在飞行过程中，电台信号断开，飞机会有什么表现？ RTK会进入推算解过程，在推算解中飞行器仍能够保持高精度的飞行，当退出推算解后飞行器平滑的过渡至飞行器当前的飞行模式中。 5.RTK的通信距离？ RTK的通信距离，取决于Datalink PRO的通信距离。 6.购买RTK时，需要额外购买Datalink PRO吗？ 不需要，买RTK标配电台。
卫星导航增强系统
北美：WASS 欧洲：EGNOS 日本：MSAS、QZSS 印度：GAGAN 俄罗斯：SDCM 中国：北斗增强系统
GNSS系统组成
空间段 空间段由所有的导航卫星组成。
地面段
主控站 用于系统运行管理与控制等。 注入站 向卫星发送信号。 监测站 接收卫星的信号。
用户段 信号接收
GNSS绝对定位原理
无人机卫星导航系统产品培训
GNSS简介 RTK简介 D-RTK简介
GNSS简介
Global Navigation Satellite System
全球卫星导航系统
具有全球导航定位能力的 卫星导航定位系统
GNSS定义
运行中的卫星导航系统
GPS 美国的全球卫星定位系统 GLONASS 俄罗斯的全球卫星导航系统 GALILEO 欧盟的GALILEO系统 北斗 中国北斗卫星导航系统
飞机进近与着陆
±0.1m~±5.0m ±0.5m~±6m
车、船行程管理、自主导航 特种车辆监控、事态应急
±1m~±10m ±1m~±10m
实时性需求 准实时或事后 准实时或事后 准实时 延时≤5s 延时≤3s 准实时 准实时 延时≤1s 延时≤3s 延时≤3s
D-RTK简介
D-RTK定义
• DJI D-RTK使用GPS+北斗或者GPS+GLONASS双模四频RTK接收机及算法，使得D-RTK可在多种飞行平台上
定向精度（RMS）
（0.2/R）° R为基线距离（天空端双天线之间的距离），单位为m
测速精度（RMS）
0.03 m/s
使用频点
欧美版：GPS L1&L2，GLONASS F1&F2 亚太版：GPS L1&L2，BEIDOU B1&B2
接口类型
CAN，UART，USB
功耗 电压要求 电流
5.2 W 12-52 V（3S~12S）或者外接直流电源 0.45 A（@12 V）
谢谢
网络RTK技术
第二代 第一代
伪距单点定位 绝对定位
广域差分定位 伪距差分定位
常规RTK 载波静态定位
相对定位
RTK简介
RTK定位基本原理
RTK（Real-time Kinamatic）定位技术是一种利用载波相位观测值进行差分改正，实现实时动态差 分定位的技术。
传输的信息
用户测量信息
卫星k
基站位置、时间、伪距、 载波等