whutGPS 復(fù)習(xí)

1、第一章一：什么是GPSNAVSTAR全球定位系統(tǒng)（GPS）是一個空基全天侯導(dǎo)航系統(tǒng)，它由美國國防部開發(fā)，用以滿足軍方在地面或近地空間內(nèi)獲取在一個通用參照系中的位置、速度和時間信息的要求。二：GPS優(yōu)點（特點）v 觀測站之間不需要通視 提供三維坐標(biāo) 定位精度高 操作簡便 觀測時間短 全天候24小時作業(yè)三：GPS的發(fā)展概況v 1957年10月4日 第一顆人造衛(wèi)星 Sputnik I 發(fā)射成功v 1958年12月開始設(shè)計 NNSS TRANSIT，即子午衛(wèi)星系統(tǒng)v 1964年1月該系統(tǒng)正式運行v 1967年7月系統(tǒng)解密以供民用v 1973年12月，美國國防部批準(zhǔn)研制GPS。v 1978年2月22日，

2、第1顆GPS試驗衛(wèi)星發(fā)射成功。v 1989年2月14日，第1顆GPS工作衛(wèi)星發(fā)射成功。v 1991年，在海灣戰(zhàn)爭中，GPS首次大規(guī)模用于實戰(zhàn)。 v 1992年，IGS成立。（International GPS Service，國際GPS服務(wù)機(jī)構(gòu)）v 1995年7月17日，GPS達(dá)到FOC 完全運行能力（Full Operational Capability）。v 1999年1月25日，美國副總統(tǒng)戈爾宣布，將斥資40億美元，進(jìn)行GPS現(xiàn)代化。v 1999年8月21/22日子夜，GPS發(fā)生GPS周結(jié)束翻轉(zhuǎn)問題。v 2000年5月1日，美國總統(tǒng)克林頓宣布，GPS停止實施SA。四：各國導(dǎo)航系統(tǒng)v GL

3、ONASS（俄）v Galileo（歐）v 北斗導(dǎo)航系統(tǒng)（中）五：北斗與GPS的聯(lián)系與區(qū)別（查資料，詳細(xì)）北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是中國自行建設(shè)的區(qū)域性衛(wèi)星定位、導(dǎo)航系統(tǒng)，GPS是美國國防部建設(shè)兵免費提供給全球使用的全球性衛(wèi)星定位、導(dǎo)航系統(tǒng)。二者的差別有： 覆蓋范圍：北斗導(dǎo)航系統(tǒng)是覆蓋我國本土的區(qū)域?qū)Ш较到y(tǒng)。覆蓋范圍東經(jīng)約70°一140°，北緯5°一55°。GPS是覆蓋全球的全天候?qū)Ш较到y(tǒng)。能夠確保地球上任何地點、任何時間能同時觀測到6-9顆衛(wèi)星(實際上最多能觀測到11穎)。 衛(wèi)星數(shù)量和軌道特性：北斗導(dǎo)航系統(tǒng)是在地球赤道平面上設(shè)置2顆地球同步衛(wèi)星顆衛(wèi)星的赤道角距

4、約60°。GPS是在6個軌道平面上設(shè)置24顆衛(wèi)星，軌道赤道傾角55°，軌道面赤道角距60°。航衛(wèi)星為準(zhǔn)同步軌道，繞地球一周11小時58分。 定位原理：北斗導(dǎo)航系統(tǒng)是主動式雙向測距二維導(dǎo)航。地面中心控制系統(tǒng)解算，供用戶三維定位數(shù)據(jù)。GPS是被動式偽碼單向測距三維導(dǎo)航。由用戶設(shè)備獨立解算自己三維定位數(shù)據(jù)?！氨倍芬惶枴钡倪@種工作原理帶來兩個方面的問題，一是用戶定位的同時失去了無線電隱蔽性，這在軍事上相當(dāng)不利，另一方面由于設(shè)備必須包含發(fā)射機(jī)，因此在體積、重量上、價格和功耗方面處于不利的地位。 定位精度：北斗導(dǎo)航系統(tǒng)三維定位精度約幾十米，授時精度約100ns。GPS三維定位

5、精度P碼目前己由16米提高到6米，C/A碼目前己由25-100米提高到12米，授時精度日前約20ns。 用戶容量：北斗導(dǎo)航系統(tǒng)由于是主動雙向測距的詢問-應(yīng)答系統(tǒng)，用戶設(shè)備與地球同步衛(wèi)星之間不僅要接收地面中心控制系統(tǒng)的詢問信號，還要求用戶設(shè)備向同步衛(wèi)星發(fā)射應(yīng)答信號，這樣，系統(tǒng)的用戶容量取決于用戶允許的信道阻塞率、詢問信號速率和用戶的響應(yīng)頻率。因此，北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的用戶設(shè)備容量是有限的。GPS是單向測距系統(tǒng)，用戶設(shè)備只要接收導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)出的導(dǎo)航電文即可進(jìn)行測距定位，因此GPS的用戶設(shè)備容量是無限的。 生存能力：和所有導(dǎo)航定位衛(wèi)星系統(tǒng)一樣，“北斗一號”基于中心控制系統(tǒng)和衛(wèi)星的工作，但是“北斗一號”對中心

6、控制系統(tǒng)的依賴性明顯要大很多，因為定位解算在那里而不是由用戶設(shè)備完成的。為了彌補(bǔ)這種系統(tǒng)易損性，GPS正在發(fā)展星際橫向數(shù)據(jù)鏈技術(shù)，使萬一主控站被毀后GPS衛(wèi)星可以獨立運行。而“北斗一號”系統(tǒng)從原理上排除了這種可能性，一旦中心控制系統(tǒng)受損，系統(tǒng)就不能繼續(xù)工作了。 實時性：“北斗一號”用戶的定位申請要送回中心控制系統(tǒng)，中心控制系統(tǒng)解算出用戶的三維位置數(shù)據(jù)之后再發(fā)回用戶，其間要經(jīng)過地球靜止衛(wèi)星走一個來回，再加上衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)，中心控制系統(tǒng)的處理，時間延遲就更長了，因此對于高速運動體，就加大了定位的誤差。此外，“北斗一號”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)也有一些自身的特點，其具備的短信通訊功能就是GPS所不具備的。六：北斗的最

7、新應(yīng)用進(jìn)展（2015年之后，最少四條）第二章一：各點的含義二：歲差 地球在日月引力和其他天體引力對地球隆起部分的作用下，地球自轉(zhuǎn)軸方向不再保持不變，使春分點在黃道上產(chǎn)生緩慢的西移現(xiàn)象，天文學(xué)中稱為歲差。 其中由于赤道運動引起的歲差稱為赤道歲差，原來也被稱為日、月歲差。 由于黃道運動而引起的歲差稱為黃道歲差，原來被稱為行星歲差。章動（課本p16）三：極移由于地球內(nèi)部和外部的種種動力學(xué)因素，使得地球體對于自轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生相對運動，因而引起了地極的移動，這種現(xiàn)象稱為極移。 極移包括 Chandlar分量（周期1.2年）和周年分量四：天球坐標(biāo)系與地球坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換協(xié)議天球坐標(biāo)系（歲差旋轉(zhuǎn)）>瞬時平天球坐

8、標(biāo)系（章動旋轉(zhuǎn)）>觀測瞬間的真天球坐標(biāo)系（旋轉(zhuǎn)SG角）>觀測瞬間的真地球坐標(biāo)系（極移改正）>平地球坐標(biāo)系五：幾個時間的定義（看課本了解）時間系統(tǒng)世界時系統(tǒng)【恒星時（若以春分點為參考點，由春分點的周日視運動所確定的時間，稱為恒星時。春分點連續(xù)兩次經(jīng)過本地子午圈的時間間隔為一恒星日，一個恒星日含24個恒星時），平太陽時，世界時（以平子夜為零時起算的格林威治平太陽時稱為世界時）】，原子時，力學(xué)時，協(xié)調(diào)世界時第三章一：人衛(wèi)軌道概述v 地球引力地球引力(1) 地球的球形引力或稱地球中心力地球引力(2) 地球的非球形引力或稱地球形狀攝動力v 人衛(wèi)正常軌道 滿足如下假定條件下的衛(wèi)星軌道，稱

9、為人衛(wèi)正常軌道: 地球為正球，除地球正球引力外衛(wèi)星不受其它攝動力的作用人衛(wèi)正常軌道的特點: 運動軌道為一橢圓,可以精確地計算出橢圓大小形狀及其在空間中的定向以及衛(wèi)星在軌道上的位置。二：開普勒行星運動三定律（課本p40）1，衛(wèi)星運動的軌道是一個橢圓，而該橢圓的一個焦點與地球的質(zhì)心重合2，衛(wèi)星在過地球質(zhì)心的平面內(nèi)運動，其向徑在相同的時間內(nèi)所掃過的面積相等3，衛(wèi)星運行周期的平方，同軌道橢圓長半徑的立方之比為一常量，而該常量 等于地球引力常數(shù)GM的倒數(shù)三：軌道六根數(shù)升交點赤經(jīng) 軌道傾角i 長半徑a 偏心率e 近地點角距 衛(wèi)星過近地點的時刻t0決定軌道形狀的參數(shù)：長半徑a 偏心率e決定軌道方向的參數(shù)：升

10、交點赤經(jīng) 軌道傾角i 近地點角距決定衛(wèi)星位置的參數(shù)：衛(wèi)星過近地點的時刻t0（fs） 第四章一：GPS系統(tǒng)組成二：GPS衛(wèi)星設(shè)計星座：21+3 21顆正式的工作衛(wèi)星+3顆活動的備用衛(wèi)星6個軌道面，平均軌道高度20200km，軌道傾角55 °，周期11h 58min 保證在24小時，在高度角15°以上，能夠同時觀測到4至8顆衛(wèi)星 當(dāng)前星座：31顆三：GPS地面監(jiān)控部分v GPS的地面控制部分（地面監(jiān)測系統(tǒng)） 組成：主控站（1個）、監(jiān)測站（17個）和注入站（3個） 作用：監(jiān)測和控制衛(wèi)星運行，編算衛(wèi)星星歷（導(dǎo)航電文），保持系統(tǒng)時間。v 主控站（1個）作用：收集各監(jiān)測站的數(shù)據(jù)，編制導(dǎo)

11、航電文，監(jiān)控衛(wèi)星狀態(tài)；通過注入站將衛(wèi)星星歷注入衛(wèi)星，向衛(wèi)星發(fā)送控制指令；衛(wèi)星維護(hù)與異常情況的處理。v 監(jiān)測站（17個）作用：接收衛(wèi)星數(shù)據(jù)，采集氣象信息，并將所收集到的數(shù)據(jù)傳送給主控站v 注入站（3個）作用：將導(dǎo)航電文注入GPS衛(wèi)星。四：接收機(jī)接收、跟蹤、變換和測量GPS信號的設(shè)備（多數(shù)采用石英鐘）(1) 單頻接收機(jī) 單頻接收機(jī)只能接收L1載波信號，測定載波相位觀測值進(jìn)行定位。由于不能有效消除電離層延遲影響，單頻接收機(jī)只適用于短基線（<15km）的精密定位。(2) 雙頻接收機(jī) 雙頻接收機(jī)可以同時接收，載波信號。利用雙頻對電離層延遲的不一樣，可以消除電離層對電磁波信號延遲的影響，因此雙頻接收

12、機(jī)可用于長達(dá)幾千公里的精密定位。五：接收機(jī)組成GPS信號接收機(jī)組成天線單元：帶前置放大器 接收天線接收單元：信號通道 存儲器 微處理器 輸入輸出設(shè)備 電源六：GPS信號結(jié)構(gòu)用于導(dǎo)航定位的GPS信號由三部分組成： 載波（L1和L2） 測距碼（C/A碼和P(Y)碼） 導(dǎo)航電文v 載波作用：搭載其它信號，也可用于測量（測距）v 類型L1：頻率：1575.43MHz，波長：19cm L2：頻率：1227.60MHz，波長：24cm現(xiàn)代化后增加L5：1176.45MHz，波長：26cm測距碼方波偽隨機(jī)噪聲碼 PRN碼兩種測距碼： C/A碼 - 粗碼（3m）P(Y)碼 - 精碼（0.3m）GPS衛(wèi)星的導(dǎo)航

13、電文（簡稱衛(wèi)星電文又叫數(shù)據(jù)碼）：所謂導(dǎo)航電文，就是包含了有關(guān)衛(wèi)星的星歷、衛(wèi)星工作狀態(tài)、時間系統(tǒng)、衛(wèi)星鐘運行狀態(tài)、軌道攝動改正、大氣折射改正和由C/A碼捕獲碼等導(dǎo)航信息的數(shù)據(jù)碼(或D碼)。衛(wèi)星星歷分為預(yù)報星歷和精密星歷。是用戶用來定位和導(dǎo)航的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。七：反饋移位寄存器計算題（課本p61）八：交接字與遙測字（轉(zhuǎn)換碼和遙測碼）（課本p64.65）九：三個數(shù)據(jù)塊十：幾個字母（sps，pps，SA,AS）(看ppt)第五章一：靜態(tài)定位和動態(tài)定位在定位過程中，接收機(jī)的位置是固定的，處于靜止?fàn)顟B(tài)。這種靜止?fàn)顟B(tài)是相對的。在衛(wèi)星大地測量學(xué)中，所謂靜止?fàn)顟B(tài)，通常是指待定點的位置，相對其周圍的點位沒有發(fā)生變化，或

14、變化極其緩慢，以致在觀測期內(nèi)（數(shù)天或數(shù)星期）可以忽略。 靜態(tài)定位主要應(yīng)用于測定板塊運動、監(jiān)測地殼形變、大地測量、精密工程測量、地球動力學(xué)及地震監(jiān)測等領(lǐng)域。在定位過程中，接收機(jī)天線處于運動狀態(tài)。這種運動狀態(tài)也是相對的，通常是指待定點的位置，相對其周圍的點位發(fā)生顯著的變化，或針對所研究的問題和事物來說, 其狀態(tài)在觀測期內(nèi)不能認(rèn)為是靜止的可以忽略。運動定位主要應(yīng)用于飛機(jī)、船舶和陸地車輛等運動載體的導(dǎo)航中。二：怎樣利用測距碼得到偽距（1）衛(wèi)星依據(jù)自己的時鐘發(fā)出某一結(jié)構(gòu)的測距碼，該測距碼經(jīng)過t 時間傳播后到達(dá)接收機(jī)；（2）接收機(jī)在自己的時鐘控制下產(chǎn)生一組結(jié)構(gòu)完全相同的測距碼復(fù)制碼，并通過時延器使其延遲時

15、間；（3）將這兩組測距碼進(jìn)行相關(guān)處理，直到兩組測距碼的自相關(guān)系數(shù) R(t) = 1為止，此時，復(fù)制碼已和接收到的來自衛(wèi)星的測距碼對齊，復(fù)制碼的延遲時間就等于衛(wèi)星信號的傳播時間t；（4）將t乘上光速c后即可求得衛(wèi)星至接收機(jī)的偽距。v 利用測距碼進(jìn)行測距的原理 基本思路:r=t ·c=Dt · c 三：為什么需要四顆及以上衛(wèi)星得到坐標(biāo)（具體看ppt）將觀測時刻接收機(jī)的改正數(shù)確定為一個未知數(shù)。這樣在任何一個觀測瞬間，用戶至少需要同時觀測4顆衛(wèi)星，以便解算4個未知數(shù)。因此偽距法定位的數(shù)學(xué)模型可表示為：四：載波相位測量原理若衛(wèi)星S發(fā)出一載波信號，該信號向各處傳播。設(shè)某一瞬間，該信號在

16、接收機(jī)R處的相位為jR，在衛(wèi)星S處的相位為jS。jR 和jS為從某一起始點開始計算的包括整周數(shù)在內(nèi)的載波相位，為方便計，均以周數(shù)為單位。若載波的波長為l，則衛(wèi)星S至接收機(jī)R間的距離：如果接收機(jī)的震蕩器能產(chǎn)生一個頻率與初相和衛(wèi)星載波信號完全相同的基準(zhǔn)信號，問題即可解決，因為任何一個瞬間在接收機(jī)處的基準(zhǔn)信號的相位等于衛(wèi)星處載波信號的相位。因而，（jS - jR）等于接收機(jī)產(chǎn)生的基準(zhǔn)信號的相位和接收到的來自衛(wèi)星的載波信號相位之差：（jS- jR）= F(tb) - j(ta) 五：周跳v 如果由于計數(shù)器無法連續(xù)計數(shù)，當(dāng)信號被重新跟蹤后，整周計數(shù)中將丟失某一量而變得不正確。不足一整周部分由于是一個瞬時

17、觀測值，因而仍是正確的。這種現(xiàn)象稱整周跳變（簡稱周跳）或丟失整周（簡稱失周）六：整周模糊度（課本p76）七：RTK RTK是以載波相位測量為根據(jù)的實時差分GPS測量技術(shù)。 基本原理：在基準(zhǔn)站安置一臺GPS接收機(jī)，對GPS衛(wèi)星進(jìn)行連續(xù)觀測，并通過無線通訊設(shè)備發(fā)送給用戶。用戶接收機(jī)在收到衛(wèi)星信號的同時，通過無線電接收到的基準(zhǔn)站的觀測數(shù)據(jù)，根據(jù)相對定位原理，實時計算出用戶位置的三維坐標(biāo)及其精度。第六章一：誤差的來源分類v 與衛(wèi)星有關(guān)的誤差 衛(wèi)星軌道誤差 衛(wèi)星鐘差 相對論效應(yīng) v 與傳播途徑有關(guān)的誤差 電離層延遲 對流層延遲 多路徑效應(yīng) v 與接收設(shè)備有關(guān)的誤差 接收機(jī)天線相位中心的偏差和變化 接收機(jī)

18、鐘差 接收機(jī)內(nèi)部噪聲v 消除或削弱這些誤差所造成的影響的方法主要有： v 建立誤差改正模型 求差法 參數(shù)法 回避法二：相對論效應(yīng)及應(yīng)對方法 狹義相對論效應(yīng) 與鐘的運動速度有關(guān)，使星鐘變慢。 廣義相對論效應(yīng) 與鐘所處位置的重力位有關(guān)，使星鐘變快。 應(yīng)對方法 事先調(diào)整鐘速，根據(jù)衛(wèi)星軌道進(jìn)行修正。三：電子密度：單位體積中所包含的電子數(shù)v 電子密度 與高度有關(guān) 與地方時有關(guān) 與太陽活動有關(guān) 與季節(jié)有關(guān) 與位置有關(guān) 四：多路徑效應(yīng)v 多路徑（Multipath）誤差 在GPS測量中，被測站附近的物體所反射的衛(wèi)星信號（反射波）被接收機(jī)天線所接收，與直接來自衛(wèi)星的信號（直接波）產(chǎn)生干涉，從而使觀測值偏離真值

19、產(chǎn)生所謂的“多路徑誤差”。v 多路徑效應(yīng) 由于多路徑的信號傳播所引起的干涉時延效應(yīng)稱為多路徑效應(yīng)。v 應(yīng)對多路徑誤差的方法 觀測上v 選擇合適的測站：避開易發(fā)生多路徑的環(huán)境，如建構(gòu)筑物、山坡、成片水域等。 硬件上v 采用抗多路徑誤差的儀器設(shè)備v 抗多路徑的天線：帶抑徑板或抑徑圈的天線，極化天線v 抗多路徑的接收機(jī)：窄相關(guān)技術(shù)等 數(shù)據(jù)處理上v 加權(quán)v 參數(shù)法v 濾波法v 信號分析法第七章一：控制測量與碎部測量 測量工作必須遵循“從整體到局部，先控制后碎部”的原則，先建立控制網(wǎng)，然后根據(jù)控制網(wǎng)進(jìn)行碎部測量和測設(shè)。 控制測量 在測區(qū)內(nèi)，按測量任務(wù)所要求的精度，測定一系列控制點的平面位置和高程，建立起

20、測量控制網(wǎng)，作為各種測量的基礎(chǔ)，這種測量工作稱為控制測量。 控制網(wǎng)具有控制全局，限制測量誤差累積的作用，是各項測量工作的依據(jù)。 碎部測量 基于控制下直接進(jìn)行的散點測量。 如地形測繪，為地形測圖和工程測量建立控制網(wǎng)所進(jìn)行的測量工作叫控制測量，而將儀器架設(shè)在控制點上進(jìn)行的各地形點采集則叫碎部測量。二：一些基本概念 觀測時段 從測站上開始接收信號起到停止觀測間的連續(xù)工作時間稱為觀測時段。 同步觀測 兩臺或兩臺以上的GPS接收機(jī)同時對同一組衛(wèi)星信號進(jìn)行觀測。 基線向量 利用進(jìn)行同步觀測的GPS接收機(jī)所采集的觀測數(shù)據(jù)計算出的接收機(jī)間的三維坐標(biāo)差，簡稱基線。 同步觀測環(huán) 三臺或者三臺以上接收機(jī)同步觀測所獲

21、得的基線向量構(gòu)成的閉合環(huán)。 獨立基線 若一組基線向量中任何一條基線向量皆不能由該組中其他基線向量的線性組合來表示，則該組基線向量就是一組獨立的基線向量。 異步觀測環(huán)（獨立觀測環(huán)） 在構(gòu)成多邊形的環(huán)路基線向量中，只要存在非同步觀測基線向量，則該多邊形環(huán)路就叫異步觀測環(huán)。 三：各類GPS網(wǎng)A級網(wǎng)一般為區(qū)域或國家框架網(wǎng)、區(qū)域動力學(xué)網(wǎng)B級網(wǎng)為國家大地控制網(wǎng)或地方框架網(wǎng)C級網(wǎng)為地方控制網(wǎng)和工程控制網(wǎng)D級網(wǎng)為工程控制網(wǎng)E級網(wǎng)為測圖網(wǎng)。四：同步圖形的連接方式 點連式 邊連式 網(wǎng)連式 混連式五： GPS基線向量網(wǎng)的設(shè)計原則v 選點的原則v 為保證對衛(wèi)星的連續(xù)跟蹤觀測和衛(wèi)星信號的質(zhì)量，要求測站上空應(yīng)盡可能的開闊

22、，在10°15°高度角以上不能有成片的障礙物。v 為減少各種電磁波對GPS衛(wèi)星信號的干擾，在測站周圍約200m的范圍內(nèi)不能有強(qiáng)電磁波干擾源，如大功率無線電發(fā)射設(shè)施、高壓輸電線等。v 為避免或減少多路徑效應(yīng)的發(fā)生，測站應(yīng)遠(yuǎn)離對電磁波信號反射強(qiáng)烈的地形、地物，如高層建筑、成片水域等。v 為便于觀測作業(yè)和今后的應(yīng)用，測站應(yīng)選在交通便利，上點方便的地方。v 測站應(yīng)選擇在易于保存的地方。 第八章一：網(wǎng)平差基本作用及用途 1 消除由觀測量和已知條件中存在的誤差所引起的GPS網(wǎng)在幾何上的不一致。 2 改善GPS網(wǎng)的質(zhì)量，評定GPS網(wǎng)精度，可得出一系列可用于評估GPS網(wǎng)精度的指標(biāo)。 3 確

23、定GPS網(wǎng)中點在指定參考系下的坐標(biāo)以及其他所需參數(shù)的估值。二：高程大地高系統(tǒng) 大地高系統(tǒng)是以參考橢球面為基準(zhǔn)面的高程系統(tǒng)。某點的大地高是該點到通過該點的參考橢球的法線與參考橢球面的交點間的距離。大地高也稱為橢球高，大地高一般用符號H表示。大地高是一個純幾何量，不具有物理意義，同一個點，在不同的基準(zhǔn)下，具有不同的大地高。 正高系統(tǒng)正高系統(tǒng)是以大地水準(zhǔn)面為基準(zhǔn)面的高程系統(tǒng)。某點的正高是該點到通過該點的鉛垂線與大地水準(zhǔn)面的交點之間的距離，正高用符號Hg表示。正常高系統(tǒng)正常高系統(tǒng)是以似大地水準(zhǔn)面為基準(zhǔn)的高程系統(tǒng)。某點的正常高是該點到通過該點的鉛垂線與似大地水準(zhǔn)面的交點之間的距離，正常高用Hg表示。三：

24、測定和測設(shè)* 測量學(xué)的主要內(nèi)容包括測定和測設(shè)兩部分。 * 測定(測繪)從地球上獲取數(shù)據(jù)，并進(jìn)行處理，表示成圖表，測定是指用測量儀器和工具，通過測量和計算，得到一系列測量數(shù)據(jù)，或地球表面的地貌、地物縮繪成地形圖，供經(jīng)濟(jì)建設(shè)、規(guī)劃設(shè)計、科學(xué)研究和國防建設(shè)使用。* 測設(shè)（放樣）把圖上設(shè)計好的建筑物和構(gòu)筑物的位置標(biāo)定到實地上去。2000年10月31日，隨著第一顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星成功發(fā)射，我國成為繼美、俄之后的世界上第三個擁有自主衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的國家。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)BDS作為中國自主發(fā)展、獨立運行的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，它的存在和發(fā)展一直廣受關(guān)注。而GPS作為衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的老大、最長者，無論是在技術(shù)、推廣、適用

25、范圍等方面，都做到了最成熟、最廣泛。因而北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)一直被拿來跟GPS做比較，這是不可避免也是必須的。另一邊，汽車行業(yè)在20世紀(jì)開始迅猛發(fā)展之后，截至2014年底，我國機(jī)動車保有量就達(dá)到了2.64億輛，幾乎每6人中就有一輛機(jī)動車，汽車的發(fā)展使得衛(wèi)星定位導(dǎo)航變得炙手可熱，汽車的智能化、安全駕駛、定位導(dǎo)航離不開衛(wèi)星定位導(dǎo)航技術(shù)。在我國，汽車定位終端模式分為兩種：1、北斗車載終端，依靠北斗星導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行定位跟蹤；2、GPS車載終端，依據(jù)車載GPS定位系統(tǒng)進(jìn)行跟蹤定位。這兩種定位終端方式哪種對車主來說更好呢？下面小編就從幾個方面對兩者進(jìn)行比較。一、組成衛(wèi)星BDS：北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)空間段由5顆靜止軌

26、道衛(wèi)星和30顆非靜止軌道衛(wèi)星組成，中國計劃2012年左右，“北斗”系統(tǒng)將覆蓋亞太地區(qū)，2020年左右覆蓋全球。目前已成功發(fā)射16顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。GPS：GPS是由24顆衛(wèi)星組成（21顆工作衛(wèi)星；3顆備用衛(wèi)星），它位于距地表20200km的上空，運行周期為12h。衛(wèi)星均勻分布在6個軌道面上（每個軌道面4顆），軌道傾角為55°。衛(wèi)星的分布使得在全球任何地方、任何時間都可觀測到4 顆以上的衛(wèi)星，并能在衛(wèi)星中預(yù)存導(dǎo)航信。二、覆蓋范圍BDS：北斗導(dǎo)航系統(tǒng)是覆蓋中國本土的區(qū)域?qū)Ш较到y(tǒng)，覆蓋范圍東經(jīng)約70°140°，北緯5°55°。北斗衛(wèi)星系統(tǒng)已經(jīng)對東南亞實

27、現(xiàn)全覆蓋。GPS：覆蓋全球的全天候?qū)Ш较到y(tǒng)。能夠確保地球上任何地點、任何時間能同時觀測到6-9顆衛(wèi)星(實際上最多能觀測到11顆)。三、定位精度BDS：目前，“北斗”定位系統(tǒng)民用服務(wù)精度已達(dá)10米，而最新一代導(dǎo)航芯片定位精度可達(dá)2.5米，海上北斗增強(qiáng)系統(tǒng)的精度更是已提升至3厘米級別，但在衛(wèi)星數(shù)較少、衛(wèi)星分布較差的區(qū)域，定位精度較差或無法定位。GPS：已經(jīng)實現(xiàn)單機(jī)導(dǎo)航精度約為10米，綜合定位的話，精度可達(dá)厘米級和毫米級。但民用領(lǐng)域開放的精度約為10米。四、主要功能BDS：快速定位，為服務(wù)區(qū)域內(nèi)的用戶提供全天候、實時定位服務(wù)，定位精度與GPS相當(dāng)；短報文通信，一次可傳送多達(dá)120個漢字的信息；精密授時，精度達(dá)20納秒。GPS：全方位、全天候、全時段、高精度的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，為全球用戶提供低成本、高精度的三維位置、速度和精確定時等導(dǎo)航信息。五、優(yōu)缺點BDS：北斗具有GPS沒有的通信和目標(biāo)定位，GPS目前只能告訴使用者“我”在哪里，但北斗系統(tǒng)不但能告訴使用者“我”在哪里，還能告訴使用者“我的朋友”在哪里。但缺點是還處于發(fā)展階段，主要應(yīng)用于軍用，民用推廣還沒做到全面普及，而且芯片造價較高，在中高緯度地區(qū)，由于北斗可見衛(wèi)星數(shù)較少、衛(wèi)星分布較差，定位精度較差或無法定位。GPS：技術(shù)成熟，定位準(zhǔn)確，全球覆蓋，用戶容量無限，缺點是規(guī)模太大、造價太高，GPS只能用作導(dǎo)航卻無法實現(xiàn)通信功能。六、總結(jié)