1.2gps政策和其他定位系統(tǒng)

1、GPS原理及其應(yīng)用 (二),第一章緒 論,§1.3 美國(guó)政府的GPS政策§1.4 其它衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng),§1.3 美國(guó)政府的GPS政策,美國(guó)政府的GPS政策,SPS與PPSSPS – 標(biāo)準(zhǔn)定位服務(wù)使用C/A碼，民用2DRMS水平=100 m2DRMS垂直=150-170 m2DRMS時(shí)間=340 nsPPS – 精密定位服務(wù)可使用P碼，軍用2DRMS水平=22 m

2、2DRMS垂直=27.7 m2DRMS時(shí)間=200 ns,緒論 > 美國(guó)政府的GPS政策,SA（Selective Availability）政策：選擇可用性政策。為保障美國(guó)政府的利益與安全，使非特許用戶不能獲得高精度實(shí)時(shí)定位，美國(guó)國(guó)防部對(duì)GPS工作衛(wèi)星發(fā)播的信號(hào)實(shí)行SA政策。SA技術(shù)：對(duì)GPS衛(wèi)星基準(zhǔn)頻率采用δ技術(shù)，即GPS的基準(zhǔn)信號(hào)人為的引入一個(gè)高頻抖動(dòng)信號(hào)，以降低C/A碼偽距觀測(cè)量的精度；對(duì)導(dǎo)航電文采用ε技術(shù)，干擾

3、衛(wèi)星星歷數(shù)據(jù)，降低GPS衛(wèi)星播發(fā)軌道參數(shù)的精度，降低利用C/A碼進(jìn)行單點(diǎn)定位的精度。在SA下，偽距單點(diǎn)定位精度由±25 m降到±50 m 。大多商用GPS接收機(jī)工作于C/A碼，只能使用降低了精度的C/A碼。2000年5月美國(guó)政府取消了SA政策，民用C/A碼的精度得到了顯著的實(shí)質(zhì)上的改善。,SA技術(shù)（1990.3.25~2000.5.1）,,,GPS現(xiàn)代化,1999年1月25日，美國(guó)副總統(tǒng)戈?duì)栃迹瑢⒊赓Y40億美元，

4、進(jìn)行GPS現(xiàn)代化。GPS現(xiàn)代化實(shí)質(zhì)是要加強(qiáng)GPS對(duì)美軍現(xiàn)代化戰(zhàn)爭(zhēng)中的支撐和保持全球民用導(dǎo)航領(lǐng)域中的領(lǐng)導(dǎo)地位。,緒論 > 美國(guó)政府的GPS政策,GPS現(xiàn)代化,GPS現(xiàn)代化的內(nèi)涵：保護(hù)。即GPS現(xiàn)代化是為了更好地保護(hù)美方和友好方的使用，要發(fā)展軍碼和強(qiáng)化軍碼的保密性能，加強(qiáng)抗干擾能力；阻止。即阻擾敵對(duì)方的使用，施加干擾，施加SA，AS等；保持。即是保持在有威脅地區(qū)以外的民用用戶有更精確更安全的使用。,緒論 > 美國(guó)政府的G

5、PS政策,GPS現(xiàn)代化,GPS現(xiàn)代化第一階段發(fā)射12顆改進(jìn)型的BLOCK ⅡR型衛(wèi)星。 GPS現(xiàn)代化第二階段發(fā)射6顆GPS BLOCK ⅡF （“ⅡFLite”）。GPS現(xiàn)代化計(jì)劃的第三階段發(fā)射GPS BLOCK Ⅲ 型衛(wèi)星，在2003年前完成代號(hào)為GPS Ⅲ的 GPS完全現(xiàn)代化計(jì)劃設(shè)計(jì)工作。,緒論 > 美國(guó)政府的GPS政策,§1.4其他衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)的概況,GLONASS constellation,GL

6、ONASS satellite,P24,緒論 > 其它衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng) > GLONASS,其它衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)——GLONASS,,,其它衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)——GLONASS,GLONASS ( Global Navigation Satellite System,全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)）,,,,其它衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)——GLONASS,衛(wèi)星運(yùn)行狀況從1982年10月12日發(fā)射第一顆GLONASS衛(wèi)星起，至1995年12月14日

7、共發(fā)射了73顆衛(wèi)星。由于衛(wèi)星壽命過(guò)短，加之俄羅斯前一段時(shí)間經(jīng)濟(jì)狀況欠佳，無(wú)法及時(shí)補(bǔ)充新衛(wèi)星，故該系統(tǒng)不能維持正常工作。到目前為止（2006年3月20日）,GLONASS系統(tǒng)共有17顆衛(wèi)星在軌。其中有11顆衛(wèi)星處于工作狀態(tài)，2顆備用，4顆已過(guò)期而停止使用。俄羅斯計(jì)劃到2007年使GLONASS系統(tǒng)的工作衛(wèi)星數(shù)量至少達(dá)到18顆，開(kāi)始發(fā)揮導(dǎo)航定位功能。,緒論 > 其它衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng) > GLONASS,GLONASS與GPS

8、的比較,緒論 > 其它衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng) > GLONASS,,,,,the Galileo satellite constellation,P26,其它衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)——Galileo,緒論 > 其它衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng) > Galileo,,,,,,,,,the GIOVE Satellite,P29,其它衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)——Galileo,GIOVE的主要目標(biāo): 頻率信號(hào)測(cè)試； 驗(yàn)證一些關(guān)鍵技術(shù)（比如銣

9、原子鐘、氫原子鐘）； 軌道環(huán)境特征測(cè)試； 并行2或3通道信號(hào)傳輸測(cè)試。,緒論 > 其它衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng) > Galileo,其它衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)——Galileo,伽俐略（Galileo）衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)2002年3月24日歐盟決定研制組建自己的民用衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)—— Galileo系統(tǒng)。Galileo衛(wèi)星星座將由27顆工作衛(wèi)星和3顆備用衛(wèi)星組成，這30顆衛(wèi)星將均勻分布在3個(gè)軌道平面上，衛(wèi)星高度為23616km，軌

10、道傾角為56°。Galileo系統(tǒng)是一種多功能的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)，具有公開(kāi)服務(wù)、安全服務(wù)、商業(yè)服務(wù)和政府服務(wù)等功能，但只有前兩種服務(wù)是自由公開(kāi)的，后兩種服務(wù)則需經(jīng)過(guò)批準(zhǔn)后才能使用。,緒論 > 其它衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng) > Galileo,其它衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)——Galileo,2005年12月28日第一顆Galileo試驗(yàn)衛(wèi)星（Galileo In-Orbit Validation Elements--GlOVE-A

11、）成功進(jìn)入高度為2.3萬(wàn)Km的預(yù)定軌道。2006年1月12日，GlOVE-A已開(kāi)始向地面發(fā)送信號(hào)。這標(biāo)志著總投資為34億歐元（約合41億美元）的計(jì)劃已進(jìn)入實(shí)施階段。到2010年歐洲將發(fā)射30顆服役期約為20年的正式衛(wèi)星，完成伽利略衛(wèi)星星座的部署工作。伽利略系統(tǒng)建成后，美歐兩大相互兼容的導(dǎo)航定位系統(tǒng)將大大有助于提供導(dǎo)航定位的精度和可靠性。,P28,緒論 > 其它衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng) > Galileo,,,,,,,`,其它衛(wèi)星

12、導(dǎo)航定位系統(tǒng)——北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),,,其它衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)——北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),我國(guó)自行研制的兩顆北斗導(dǎo)航試驗(yàn)衛(wèi)星分別于2000年10月31日和12月20日從西昌衛(wèi)星發(fā)射中心升空并準(zhǔn)確進(jìn)入預(yù)定的地球同步軌道（東經(jīng)80º和140º的赤道上空），此外另一顆備用衛(wèi)星也被送入預(yù)定軌道（東經(jīng)110.5º的赤道上空），標(biāo)志著我國(guó)擁有了自己的第一代衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)——BD–1。,緒論 > 其它衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng) >

13、 北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),北斗1代衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)組成圖,P32,其它衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)——北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),“北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)”系統(tǒng)是由空間衛(wèi)星、地面控制中心站和北斗用戶終端三部分構(gòu)成?？臻g部分包括兩顆地球同步軌道衛(wèi)星（GEO）組成。衛(wèi)星上帶有信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)裝置，完成地面控制中心站和用戶終端之間的雙向無(wú)線電信號(hào)的中繼任務(wù)。,緒論 > 其它衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng) > 北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),,,,,,,,,其它衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)——北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),用戶