四大定位系统王皓辰 20114229

1、四大定位系统四大定位系统Position SystemPosition System物流11-3王皓辰20114229目录美国的美国的GPS中国的北斗中国的北斗俄罗斯的俄罗斯的GLONASS欧盟的欧盟的Galileo一、GPS的起源和发展（1）GPS是Navigation Satellite Timing and Ranging / Global Positioning System的缩写是利用卫星导航进行测时和测距,以构成全球卫星定位系统。（2）是美国国防部主要为满足军事部门对海上、陆地和空中设施进行高精度导航和定位的需要而建立的。（3）它从根本上解决了人类在地球上的导航和定位问题，在军事和

2、工农业等领域得到了广泛的应用。给导航和定位技术带来了巨大的变化。方案论证和初步设计阶段从方案论证和初步设计阶段从19731973年到年到19791979年，共发射了年，共发射了4 4颗试验卫颗试验卫星。研制了地面接收机及建立地星。研制了地面接收机及建立地面跟踪网。面跟踪网。第二阶段为全面研制和试验阶段。从第二阶段为全面研制和试验阶段。从19791979年到年到19841984年，年，又陆续发射了又陆续发射了7 7颗试验卫星，研制了各种用途接收机。实颗试验卫星，研制了各种用途接收机。实验表明，验表明，GPSGPS定位精度远远超过设计标准。定位精度远远超过设计标准。实用组网阶段。实用组网阶段。19

3、891989年年2 2月月4 4日第一颗日第一颗GPSGPS工作卫星发射成功，表明工作卫星发射成功，表明GPSGPS系统系统进入工程建设阶段。进入工程建设阶段。19931993年底实用的年底实用的GPSGPS网即（网即（21+321+3）GPSGPS星座已经建成，星座已经建成，之后根据计划更换失效的卫星。之后根据计划更换失效的卫星。 GPS的发展历程GPS的特点与构成特点：特点：观测站之间无需通视 定位精度高 提供三维坐标 操作简便 全天候作业 测量时间短 构成：构成：空间部分：21颗工作卫星，3颗备用卫星。 地面控制系统：1个主控站，3个注入站，5个监测站。用户设备部分：接收GPS卫星发射信

4、号，以获得必要的导航和定位信息，经数据处理，完成导航和定位工作。GPS接收机硬件一般由主机、天线和电源组成。GPS的技术与原理单点定位原理差分GPS定位系统WGS-84 坐标系单点定位系统单点定位系统GPSGPS多路效应示意图多路效应示意图二北斗的起源与发展1994年启动北斗卫星导航试验系统建设，2000年形成区域有源服务能力；2004年启动北斗卫星导航系统建设，2012年形成区域无源服务能力；2020年北斗卫星导航系统形成全球无源服务能力。发展发展北斗的特点与构成构成：1、空间段：由5颗GEO卫星和30颗Non-GEO卫星组成星座GEO 卫星卫星Non-GEO 卫星特点：区域服务， 广域差分

5、服务， 定位精度: 1 m， 短报文通信服务2、地面段：由主控站、上行注入站和监测站组成3、 用户段：由北斗用户终端以及与其它GNSS兼容的终端组成北斗系统地面段北斗系统的用户终端北斗的优势1.）北斗具有定位和通信双重作用,具备的短信通讯功能就是GPSGPS所不具备的。2.）北斗定位精度20米左右。3.）目前北斗终端价格趋于GPS终端价格。4）.采用接收终端不需铺设地面基站。5.）灾难中心的船只一秒钟就可以发出信息。三、俄罗斯的GLONASSGLONASSGLONASS包括包括2424颗卫星（颗卫星（3 3颗备用），卫星高度颗备用），卫星高度1910019100公里，均匀分布在个轨道面上，轨道

6、面倾角为公里，均匀分布在个轨道面上，轨道面倾角为64.864.8度度，运行周期约为，运行周期约为1111小时小时1515分，卫星信号采用了两种载分，卫星信号采用了两种载波，其频率分别为波，其频率分别为 l.6 GHz l.6 GHz 和和 1.2 1.2GHzGHz。目前的卫星状目前的卫星状况已具备可用性。况已具备可用性。数量：数量：2424颗卫星组成颗卫星组成轨道：三个轨道平面两两相隔轨道：三个轨道平面两两相隔120120度，同平面内的卫度，同平面内的卫星之间相隔星之间相隔4545度。每颗卫星都在度。每颗卫星都在1910019100千米高、千米高、64.864.8度度倾角的轨道上运行倾角的轨

7、道上运行精度：精度：1010米左右米左右用途：军民两用用途：军民两用GLONASS （格洛纳斯）的应用航空、航海交通安全与管理；大地测量与制图；地面交通运输实时监控；移动目标的异地时间同步；生态监测、野外搜寻与救生。GLONASS与GPS的不同之处一是卫星发射频率不同。 GPS的卫星信号采用码分多址体制，而GLONASS采用频分多址体制，二是坐标系不同。 GPS使用世界大地坐标系（WGS-84），而GLONASS使用前苏联地心坐标系（PE-90）。三是时间标准不同。GPS系统时与世界协调时相关联，而GLONASS则与莫斯科标准时相关联。四、欧盟的Galileo伽利略卫星导航系统，由轨道高度为23616km的30颗卫星组成。其中27颗工作星，3颗备份星。卫星轨道高度约24万公里，位于3个倾角为56度的轨道平面内。2012年10月，伽利略全球卫星导航系统第二批两颗卫星成功发射升空，太空中已有的4颗正式的伽利略系统卫星，可以组成网络