ufou3gps测量仪器由什么组成
㈠ gps定位系统有由哪三部分组成
你好,GPS全球卫星定位系统由三部分组成:空间部分——GPS星座;地面控制部分——地面监控系统;用户设备部分——GPS 信号接收机。
1。空间部分
GPS的空间部分是由24颗工作卫星组成, 它位于距地表20-200km的上空, 均匀分布在6 个轨道面上(每个轨道面4 颗),
轨道倾角为55°。此外,还有4 颗有源备份卫星在轨运行。卫星的分布使得在全球任何地方、任何时间都可观测到4 颗以上的卫星,
并能保持良好定位解算精度的几何图象。这就提供了在时间上连续的全球导航能力。GPS 卫星产生两组电码, 一组称为C/A 码( Coarse/Acquisition
Code 11023MHz) ;一组称P码(Procise Code 10123MHz) ,P
码因频率较高,不易受干扰,定位精度高等特点,受美国军方管制,并设有密码,一般民间无法解读,主要为美国军方服务。C/
A码通过人为刻意处理降低精度后,主要开放给民间使用。
2。地面控制部分
地面控制部分由一个主控站,5个全球监测站和3个地面控制站组成。监测站均配装有精密的铯钟和能够连续测量到所有可见卫星的接收机。监测站将取得的卫星观测数据,包括电离层和气象数据,经过初步处理后,传送到主控站。主控站从各监测站收集跟踪数据,计算出卫星的轨道和时钟参数,然后将结果送到3
个地面控制站。地面控制站在每颗卫星运行至上空时,把这些导航数据及主控站指令注入到卫星。这种注入采取每颗GPS
卫星每天一次的方式,并在卫星离开注入站作用范围之前进行最后的注入。如果某地面站发生故障,那么在卫星中预存的导航信息还可用一段时间,但导航精度会逐渐降低。
3。用户设备部分
用户设备部分即GPS
信号接收机。其主要功能是能够捕获到按一定卫星截止角所选择的待测卫星,并跟踪这些卫星的运行。当接收机捕获到跟踪的卫星信号后,即可测量出接收天线至卫星的伪距离和距离的变化率,解调出卫星轨道参数等数据。根据这些数据,接收机中的微处理计算机就可按定位解算方法进行定位计算,计算出用户所在地理位置的经纬度、高度、速度、时间等信息。接收机硬件和机内软件以及GPS
数据的后处理软件包构成完整的GPS 用户设备。GPS
接收机的结构分为天线单元和接收单元两部分。接收机一般采用机内和机外两种直流电源。设置机内电源的目的在于更换外电源时不中断连续观测。在用机外电源时机内电池自动充电。关机后,机内电池为RAM存储器供电,以防止数据丢失。目前各种类型的接收机体积越来越小,重量越来越轻,便于野外观测使用。
㈡ GPS由什么组成
GPS主要由空间部分、地面监控部分和用户设备(GPS接收机)三大部分组成。
当初的空间部分,由距离地面约202万千米高空的逐步发射的24颗卫星构成。它们被平均分布在围绕地球的6个轨道平面上,都与赤道平面成56°角做近似圆周运动。这24颗卫星的第一颗,是1978年10月6日发射的,1993年最后一颗卫星升空——终于在耗资300多亿美元之后投入民用。为此,美国还拍了大片《深入敌后》。后来,GPS增加到35颗卫星。由于这些卫星绕地球1周的时间是11小时57分,所以可保证在地球上许多地方,在任何时间,都最少能让GPS接收机接收到4颗卫星的信号。
㈢ GPS由什么组成
全球定位系统由三部分构成:(1)地面控制部分,由主控站(负责管理、协调整个地面控制系统的 工作)、地面天线(在主控站的控制下,向卫星注入寻电文)、监测站(数据自动收集中心)和通讯辅助系统(数据传输)组成;(2)空间部分,由24颗卫星组成,分布在6个道平面上;(3)用户装置部分, 主要由GPS接收机和卫星天线组成。
全球定位系统的主要特点:(1)全天候;(2) 全球覆盖;(3)三维定速定时高精度;(4)快速省时高效率:(5)应用广泛多功能。
全球定位系统的主要用途:(1)陆地应用,主要包括车辆导航、应急反应、大气物理观测、地球物理资源勘探、工程测量、变形监测、地壳运动监测、 市政规划控制等;(2)海洋应用,包括远洋船最佳航程航线测定、船只实时调度与导航、海洋救援、海洋探宝、水文地质测量以及海洋平台定位、海平面升降监测等;(3)航空航天应用,包括飞机导航、航空遥 感姿态控制、低轨卫星定轨、导弹制导、航空救援和载人航天器防护探测等。
GPS卫星接收机种类很多,根据型号分为测地型、全站型、定时型、手持型、集成型;根据用途分为车载式、船载式、机载式、星载式、弹载式。
经过20余年的实践证明,GPS系统是一个高精度、全天候和全球性的无线电导航、定位和定时的多功能系统。 GPS技术已经发展成为多领域、多模式、多用途、多机型的国际性高新技术产业。
GPS原理
24颗GPS卫星在离地面1万2千公里的高空上,以12小时的周期环绕地球运行,使得在任意时刻,在地面上的任意一点都可以同时观测到4颗以上的卫星。
由于卫星的位置精确可知,在GPS观测中,我们可得到卫星到接收机的距离,利用三维坐标中的距离公式,利用3颗卫星,就可以组成3个方程式,解出观测点的位置(X,Y,Z)。考虑到卫星的时钟与接收机时钟之间的误差,实际上有4个未知数,X、Y、Z和钟差,因而需要引入第4颗卫星,形成4个方程式进行求解,从而得到观测点的经纬度和高程。
事实上,接收机往往可以锁住4颗以上的卫星,这时,接收机可按卫星的星座分布分成若干组,每组4颗,然后通过算法挑选出误差最小的一组用作定位,从而提高精度。
由于卫星运行轨道、卫星时钟存在误差,大气对流层、电离层对信号的影响,以及人为的SA保护政策,使得民用GPS的定位精度只有100米。为提高定位精度,普遍采用差分GPS(DGPS)技术,建立基准站(差分台)进行GPS观测,利用已知的基准站精确坐标,与观测值进行比较,从而得出一修正数,并对外发布。接收机收到该修正数后,与自身的观测值进行比较,消去大部分误差,得到一个比较准确的位置。实验表明,利用差分GPS,定位精度可提高到5米。
GPS前景
由于GPS技术所具有的全天候、高精度和自动测量的特点,作为先进的测量手段和新的生产力,已经融入了国民经济建设、国防建设和社会发展的各个应用领域。
随着冷战结束和全球经济的蓬勃发展,美国政府宣布2000年至2006期间,在保证美国国家安全不受威胁的前提下,取消SA政策,GPS民用信号精度在全球范围内得到改善,利用C/A码进行单点定位的精度由100米提高到20米,这将进一步推动GPS技术的应用,提高生产力、作业效率、科学水平以及人们的生活质量,刺激GPS市场的增长。据有关专家预测,在美国,单单是汽车GPS导航系统,2000年后的市场将达到30亿美元,而在我国,汽车导航的市场也将达到50亿元人民币。可见,GPS技术市场的应用前景非常可观。
㈣ GPS系统由什么组成
GPS系统由空间部分、控制部分和用户部分三大块组成。空间部分即上述的24颗卫星(含6颗备份星),它们以周期0.5恒星日(约11小时58分钟)绕地球运行,持续不断地向地球发出卫星的轨道数据和时间数据等为定位计算所需要的导航信息。控制部分即对GPS卫星进行跟踪和控制的地面控制站,用于跟踪GPS卫星的轨道参数,修正卫星发出的导航信息,并负责整个GPS系统的运行管理。用户部分就是用户的接收装置,用户通过接收来自若干个GPS卫星所发的无线电信号,再测定卫星发出的信号时间和用户收到这一信号的时间差,即可得知用户用卫星的距离。由于卫星在太空的位置事先已经知道,这样,只要计算出用户距三颗卫星的距离值,即可确定自己在地球某一点的位置(经度和纬度)。当然,对于处在三维空间的飞机而言,光知道经度、纬度还不够,还需接收GPS的第4颗卫星发来的信号来确定自己所处的高度。
GPS的用户接收装置可以做得像香烟盒那么大,只有50克重,随身携带非常方便。GPS的每一个卫星都搭载有30万年误差不超过1秒钟的原子钟,因此,GPS发送的P和C/A两种信号精度都是相当高的。
由于GPS可全天候工作,用户数量不受限制,可连续向全球提供三维位置信息,用户只接收,不另发送任何信息,隐蔽性也很好,故在军事上、汽车导航、个人导航以及航空、航海中导航都得到广泛使用。此外,GPS还特别适用于大地测量,以及用于地形地貌研究、地震预报和火山喷发预报等。
㈤ 测量仪表有哪几部分组成,各部分的作用是什么
测量仪器的概念其基本内容包括:精度、误差、测量标准器材、长度测量、角度测量、形状测量、传统光学仪器。在精密测量上的应用等等。
测量仪器有接触试和光学试测量两种(现在用的最多) 接触试:一般测量工具和3D测量工具(三坐标测量机又叫三次元) 三坐标测量机又叫三次元 ,它可以测量很多复杂的空间尺寸:如模具和汽车产品。
㈥ GPS由哪几部分组成
GPS由以下三部分组成:
1、空间部分
GPS的空间部分是由24颗卫星组成(21颗工作卫星;3颗备用卫星),它位于距地表20200km的上空,运行周期为12h。
2、地面控制系统
地面控制系统由监测站(Monitor Station)、主控制站(Master Monitor Station)、地面天线(Ground Antenna)所组成,主控制站位于美国科罗拉多州春田市(Colorado. Springfield)。地面控制站负责收集由卫星传回之讯息,并计算卫星星历、相对距离,大气校正等数据。
3、用户设备部分
用户设备部分即GPS信号接收机。其主要功能是能够捕获到按一定卫星截止角所选择的待测卫星,并跟踪这些卫星的运行。
(6)ufou3gps测量仪器由什么组成扩展阅读:
GPS定位原理:
GPS定位的基本原理是根据高速运动的卫星瞬间位置作为已知的起算数据,采用空间距离后方交会的方法,确定待测点的位置。
在GPS观测量中包含了卫星和接收机的钟差、大气传播延迟、多路径效应等误差,在定位计算时还要受到卫星广播星历误差的影响,在进行相对定位时大部分公共误差被抵消或削弱。
因此定位精度将大大提高,双频接收机可以根据两个频率的观测量抵消大气中电离层误差的主要部分,在精度要求高,接收机间距离较远时(大气有明显差别),应选用双频接收机。
㈦ GPS定位系统由那些部分组成各是什么
1.空间部分
GPS的空间部分是由24颗工作卫星组成,它位于距地表20 200km的上空,均匀分布在6 个轨道面上(每个轨道面4 颗) ,轨道倾角为55°。此外,还有3 颗有源备份卫星在轨运行。
2. 地面控制系统
地面控制系统由监测站(Monitor Station)、主控制站(Master Monitor Station)、地面天线(Ground Antenna)所组成,主控制站位于美国科罗拉多州春田市(Colorado Spring)。地面控制站负责收集由卫星传回之讯息,并计算卫星星历、相对距离,大气校正等数据。
3.用户设备部分
用户设备部分即GPS信号接收机。
㈧ GPS系统是由什么组成
由三部分组成:
(1)导航卫星,这些卫星分布在6条近圆轨道上,每个轨道上平均4颗卫星,目前共27颗卫星(三颗备用);
(2)地面站,包括主控站、监测站和注入站;
(3)空间定位卫星导航仪,包括空间定位系统接收机、信息处理、控制和显示设备,天线
㈨ GPS卫星是由哪些结构组成的
GPS系统是由分布在6个轨道面上的24颗卫星组成的星座。GPS卫星的轨道高度为20000km,星上装有10-13高精确度的原子钟。地面上有一个主控站和多个监控站,定期地对星座的卫星进行精确的位置和时间测定,并向卫星发出星历信息。用户使用GPS接收机同时接收4颗以上卫星的信号,即可确定自身所在的经纬度、高度及精确时间。
GPS系统的军用定位精度<10m,民用定位精度<100m。美国在海湾战争、科索沃战争和阿富汗战争中广泛使用了GPS系统。
俄罗斯也有类似的系统,名叫GLONASS系统。但由于俄经济困难,且卫星寿命短,星座不能保持足够数目,影响了其正常功能。
欧洲的伽利略系统也属于导航卫星星座,可能将在最近几年发射升空。
㈩ 4、 简述GPS定位系统由那些部分组成各是什么
1。空间部分 GPS的空间部分是由24颗工作卫星组成,它位于距地表20 200km的上空,均匀分布在6 个轨道面上(每个轨道面4 颗) ,轨道倾角为55°。此外,还有3 颗有源备份卫星在轨运行。2. 地面控制系统 地面控制系统由监测站(Monitor Station)、主控制站(Master Monitor Station)、地面天线(Ground Antenna)所组成,主控制站位于美国科罗拉多州春田市(Colorado Spring)。地面控制站负责收集由卫星传回之讯息,并计算卫星星历、相对距离,大气校正等数据。 3。用户设备部分 用户设备部分即GPS 信号接收机。