土木工程测量-3S技术.ppt

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9. 3S技术
BRAND PLANING
本章要点：
（1）全球定位系统及其定位原理
（2）GPS应用
（3）遥感（RS）技术基本原理
（4）RS应用
（5）摄影测量基本原理
（6）地理信息系统及其应用
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当前全球定位系统的发展概况
GPS定位系统：美国，共24颗卫星
1973年12月~1978年2，发射第一颗试验卫星
1978年2月~1989年2月，发射第一颗工作卫星
1989年2月~1995年4月，实现全天候导航、定位和定时（第一代）
覆盖范围：全球，目前民用服务全球免费
定位精度：
单点定位：10~15米
静态相对定位：10-6~10-7
组成：21颗工作卫星及3颗备用卫星（现17颗）
分布：3个轨道平面内
研究时间：1982年开始研究，计划2009年完成
覆盖范围：全球（2007年底覆盖全俄罗斯）
定位精度：约1米
GLONASS定位系统：前苏联
01
组成：27颗工作卫星及3颗备用卫星
分布：3个轨道平面
筹建时间：2002年，计划于2011年建成
覆盖范围：全球
定位精度：1米之内
Galileo（伽利略）导航系统：欧盟
02
北斗导航定位系统：中国
1983年提出创建北斗导航定位系统，2000年10月及12月相继发射两棵卫星，目前共有4颗。覆盖范围：中国及周边国家及地区
定位精度：10米
功能：快速实时定位（精度与GPS相当），简短通信（可一次传送120个汉字短文），精密授时（可提供20ns的时间同步精度）
目前，日本、印度也在追求发展独立的卫星定位系统。以色列、乌克兰等国加入了伽利略的研究计划。
海空导航、车辆引行、导弹制导、精密定位、工程测量、动态观测、设备安装、时间传递、速度测量等
卫星导航定位系统的用途：
GPS技术的结构组成
空间部分：卫星
用户部分：GPS接收机
GPS技术
（主控站、监控站及注入站）
监控站
主控站
注入站
用户
卫星
GPS工作流程
GPS定位原理
定位原理：
静态定位----待定点在协议地球坐标系中的位置被认为是固定不动的定位方法
动态定位----用户接收天线处在运动状态，则
确定运动中的点的位置成为动态定位
绝对定位----测定待定点在协议地球坐标系中
的绝对位置，又称单点定位
相对定位----选择地面某个固定点作为参考点，测定另一个点相对参考点的位置称为相对定位
常用定位方法
静态绝对定位：
空间距离交会（四距离交会）
观测量：GPS卫星与用户
接收天线之间的距离
特点：只用一台接收机，
速度快，灵活方便，
无多值性问题
不足：精度差