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GPS 复习 1. GPS 系统: 总共有 24 颗卫星, 其中 3 颗备用卫星, 卫星轨道个数 6 个。高度角 15° 以上, 平均可同时观测到 6 颗卫星, 最多可观测到 9 颗卫星,不受高度角限制时,最少能观测到 4 颗卫星,最多 11 颗卫星。 2. 北斗卫星导航系统组成: 空间星座、地面控制、用户终端。空间星座部分由 5 颗地球静止轨道( GEO )卫星和 30 颗非地球静止轨道( Non-GEO )卫星组成。 3. 北斗卫星导航系统时间基准:北斗时( BDT ) 北斗卫星导航系统的坐标框架: 中国 2000 大地坐标系统( CGCS2000 ) 定位精度 10m ,测速精度 ,授时精度 10ns 4. 美国政府对 GPS 用户的限制性政策 a) 对不同的 GPS 用户提供不同的服务方式 b) 实施选择可用性( SA) 政策 c) 精密测距码加密( A-S )措施非特许 GP S 用户对美国限制性政策的措施 a) 建立独立的 GP S 卫星测轨系统 b) 建立独立的卫星定位系统 c) 开发 GPS 与 GLONASS 兼容接收机 d) 研究开发差分 GPS 定位技术 5. 参心坐标系( BJ54 、 GDZ80 ) 地球坐标系地心坐标系( WGS-84 ) GPS 坐标系天球空间直角坐标系天球坐标系天球球面坐标系 6. 1 7. 北斗时: 北斗卫星导航系统时间基准采用北斗时( BDT ), 秒长取为国际单位制 SI 秒, 起算历元为 2006 年1月1日0时0分0 秒协调世界时( UTC )。 BD T 是连续时间,溯源到中国科学院国家授时中心( NTSC) 保持的 UTC 时间, 简称 UTC ( NTSC ),与 UTC 之间的闰秒信息在导航电文中播报。 BDT 与 UT C 的偏差保持在 100 纳秒以内。北斗卫星导航系统的坐标框架采用中国 200 0 大地坐标系统( CGCS2000 )。 8. 作用于卫星上的各种作用力有两种类型: a) 二体问题: 地球为匀质球体, 其质量集中于球体的中心, 这时由地球引力所决定的卫星运行轨道视为理想轨道,它决定着卫星运动的基本规律和特征。 b) 受摄运动: 摄动力包括地球非球形对称的作用力、日月引力、大气阻力、光辐射压力、地球潮汐力等。 9. 卫星的无摄运动特点: 它是卫星运动的第一近似描述、它是至今唯一能得到的严密分析解的运动、它是全部作用力下的卫星运动更精确解的基础。 10. 轨道参数:描述卫星轨道形状大小和位置状态的一系列参数。解决的问题:轨道椭圆的形状和大小轨道平面与地球体的相关位置轨道椭圆在轨道平面上的方位卫星在轨道上的瞬时位置 a、e :长半轴和偏心率 V :真近点角(在轨道平面上卫星与近地点之间的地心角距) (以上三个参数唯一确定了卫星轨道的形状、大小以及卫星在轨道上的瞬时位置) Ω:升交点的赤经,即在地球赤道平面上,升交点 N 与春分点γ之间的地心夹角。 i :轨道面的倾角,即卫星轨道平面与地球赤道面之间的夹角。Ω、i 唯一确定了卫星轨道平面与地球体之间的相对定向。ω: 近地点角距, 即在轨道平面上近地点 A 与升交点 N 之间的地心角距。它表达了开普勒椭圆在轨道平面上的定向 11. 开普勒定律: 预报星历( 广播星历) 12. 卫星星历(即赋值后的轨道参数) 实测