卫星导航差分定位40页PPT

05 RTK案例分析
测量案例
总结词
精确度高、应用广泛
详细描述
RTK技术广泛应用于各种测量场景，如地形测量、工程测量、地籍测量等。由 于其高精度定位的特点，RTK技术能够提供厘米级甚至毫米级的定位精度，满 足各种高精度测量需求。
农业应用案例
总结词
自动化、高效
详细描述
RTK技术应用于农业领域，可以实现自动化精准播种、施肥和喷药等作业。通过 高精度定位，可以精确控制农机具的作业路线和深度，提高作业效率和精度，降 低农资消耗和人工成本。
土地资源调查
RTK技术用于土地资源调 查，可提高调查效率和精 度。
交通领域
智能交通
RTK技术可为智能交通系统提供 高精度定位信息，提高交通管理
效率。
车辆导航
利用RTK技术进行车辆导航，可实 现高精度路线规划和实时交通信息 反馈。
公共交通
RTK技术可为公共交通系统提供高 精度定位信息，提高公共交通服务 水平。
RTK技术能够提供厘米级甚至 毫米级的定位精度，满足各种 高精度测量和定位的需求。
实时性
RTK技术能够在短时间内获得 高精度的定位结果，实现实时
动态测量。
自动化程度高
RTK技术结合自动化软件和硬 件设备，可以实现测量过程的
自动化，提高工作效率。
受环境影响小
RTK技术受环境影响较小，如 建筑物遮挡、树木遮挡等对
应用前景展望
智能交通领域
RTK技术可以应用于智能交通领域，提供高精度定位和导航服务， 提高交通效率和安全性。
测量和地理信息领域
RTK技术可以广泛应用于测量和地理信息领域，提供高精度、高可 靠性的定位和测量数据，促进地理信息产业的发展。

北斗一代
• 中国北斗导航卫星进行防震试验 • 北斗一代（BD-1）系统介绍： • “北斗一号”卫星导航定位系统是我国独立自主研制的第一代卫星导 航定位系统，是一种新型、全天候、较高精度、区域性（中国境内） 的卫星导航定位系统，具有快速定位（导航）、双向简短报文通信和 定时三大功能，目前已经正式投入运行，这标志着该系统进入了实际 应用阶段。 • 该系统由四颗静止卫星组成，其轨位分别是： 80E；110．5E，140E， 86°E • 导航定位使用频段是： 1610---1626．5MHz （L频段，上行链路） • 2483．5---2500MHz （S频段，下行链路） • 目前在国际电联的公布资料是：CHINASAT-31/32/33。
北斗卫星定位系统构成
• 北斗卫星导航定位系统的系统构成有：两颗地球 静止轨道卫星、地面中心站、用户终端。北斗卫 星导航定位系统的基本工作原理是“双星定位”： 以2颗在轨卫星的已知坐标为圆心，各以测定的卫 星至用户终端的距离为半径，形成2个球面，用户 终端将位于这2个球面交线的圆弧上。地面中心站 配有电子高程地图，提供一个以地心为球心、以 球心至地球表面高度为半径的非均匀球面。用数 学方法求解圆弧与地球表面的交点即可获得用户 的位置。
北斗系统四大功能
• 北斗系统四大功能 • 短报文通信：北斗系统用户终端具有双向报文通 信功能，用户可以一次传送40-60个汉字的短报文 信息。 • 精密授时：北斗系统具有精密授时功能，可向用 户提供20ns-100ns时间同步精度。 • 定位精度：水平精度100米(1σ)，设立标校站之后 为20米(类似差分状态)。工作频率：2491.75MHz。 • 系统容纳的最大用户数：每小时540000户。
北斗卫星定位导航系统教学
北斗卫星定位导航系统概述

初相角 角频率 振幅
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电磁波传播中常用公式的转换
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大气层对电磁波传播的影响
根据电磁波传播的不同影响，一般可将大气层分为： 1.对流层
系指从地面上约40Km范围内的大气底层。 对流层具有很强的对流作用，云、雾、雨、雪、风
等主要天气现象，均出现在其中，这些对电磁波的
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电离层改正模型
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减弱电离层影响的措施
1.利用两种不同的频率进行观测
2.两观测站同步观测量求差
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GPS卫星的测距码信号
GPS卫星所发射的信号包括： 载波信号 P码（或Y码） C/A码 数据码（又称作D码）
其中：C/A码和P码统称为测距码。
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基准频率 10.23 MHz
x 154 x 120
/10
L1
C/A 码
1575.42 MHz 1.023 MHz
P (Y) 码 10.23 MHz
L2 1227.60 MHz
P (Y)-Code 10.23 MHz
50 bit/s
卫星信悉( 状态信悉和星历)
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载波相位测距
载波相位观测
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GPS卫星信号的产生与构成的要求
1.适应多用户系统的要 求
2.满足实时定位的要求 3.满足高度定位的要
求 4.满足军事保密的要求
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GPS卫星的导航电文（数据码）
导航电文主要包括： 1.与卫星有关的星 历 2.卫星的工作状态 3.时间系统 4.卫星钟运行状态 5.轨道摄动改正 6.大气摄动改正 7.导航信息的数据 码

kj kj kj t DD12 t 2 DD12 t1 TD12
（7-3）
N t 0
三差观测值可以消除与卫星和接收机有关的初始整周模糊度
第三节 GPS相对定位与差分定位
相对定位，是用两台GPS接收机，分别安置在基线的两端，同 步观测相同的GPS卫星，通过两测站同步采集GPS数据，经过数 据处理以确定基线两端点的相对位置或基线向量。故相对定位有 时也称为基线测量。这种方法可以推广到多台GPS接收机安置在 若干条基线的端点，通过同步观测相同的GPS卫星，以确定多条 基线向量。相对定位中，需要在多个测站中至少一个测站的坐标 值作为基准，利用观测出的基线向量，去求解出其它各站点的坐 标值。
第三节 GPS相对定位与差分定位
kj j k t SD12 t SD12 t DD12 k t 1k t 2j t 1j t 2



（7-2）
双差观测值可以消除载波相位的接收机钟差项。 （3）三差（Triple-Difference）：对双差观测值继续求差。常 用的三差观测值是对不同观测站单差值求取卫星间双差后，再在 不同历元间求三次差：
j t 2j t 1j t SD12
（7-1）
相对定位中，单差是观测量的最基本线性组合形式。单差观测值 中可以消除载波相位的卫星钟差项。 （2）双差（Double-Difference）：对单差观测值继续求差，所 得求差结果仍可当作虚拟观测值。常用双差观测值是不同观测站 间求单差观测值，再在卫星间求二次差：
第三节 PS相对定位与差分定位
一、基本观测量及其线性组合
，
独立的载波相位观测量：
1j t1
1k t1 2j t1