TOPCON GNSS产品操作说明

北京拓普康商贸有限公司市场部

你了解全球卫星导航系统吗？ 你了解全球卫星导航系统吗？你知道什么是GNSS,它由哪些部分组成的吗? 你知道什么是GNSS,它由哪些部分组成的吗? GNSS 你知道如何利用GPS进行定位吗？ 你知道如何利用GPS进行定位吗？ GPS进行定位吗 你知道GPS有几种工作方式吗？ 你知道GPS有几种工作方式吗？ GPS有几种工作方式吗 你知道单点定位，RTK是怎么回事吗？ 你知道单点定位，RTK是怎么回事吗？ 是怎么回事吗 你知道接收机起什么作用，它的工作原理是怎样的？ 你知道接收机起什么作用，它的工作原理是怎样的？

其实，这些并不复杂！ 其实，这些并不复杂！

卫星定位的发展1.远古时期人类利用卫星判断位置 1.远古时期人类利用卫星判断位置人类很早(石器时代)就学会了利用 人类很早(石器时代) 卫星进行导航、定位等技术( 卫星进行导航、定位等技术(利用太 月亮、星星(北极星) 阳、月亮、星星(北极星)确定自己 的位置) 的位置)

卫星定位的发展2. 开始使用数据方式计算位置信息几何方式进行大地测量(三角大地测量) 几何方式进行大地测量(三角大地测量) 使用测角仪进行测角、 使用测角仪进行测角、使用测距仪进行测距

卫星定位的发展3. 使用无线电技术进行导航 上世纪中叶， 上世纪中叶，发明了用无线电信号测量距离的方法 ，开始 利用无线电技术进行导航测量。 利用无线电技术进行导航测量。(陆基导航系统 ) 远程无线电导航链覆盖的区域仅限于5%的地球表面。 远程无线电导航链覆盖的区域仅限于 的地球表面。它不 的地球表面 是一个全球系统 远程无线电导航发射机沿着地球表面发射， 远程无线电导航发射机沿着地球表面发射，因此它仅能提 供二维的位置信息(经度和纬度)。 )。它不能提供有关的高 供二维的位置信息(经度和纬度)。它不能提供有关的高 程信息， 一般地说，远程无线电导航的精度较差， 程信息， 一般地说，远程无线电导航的精度较差，仅达 米左右。 到250米左右。 米左右

卫星定位的发展4. 划时代的卫星导航 定位系统 划时代的卫星导航/定位系统最早的一个卫星导航系统是子午卫星系统 授时与测距的导航系统 /全球定位系统 全球定位系统 (NAVigation System Timing And Ranging/Global Position System)简称 简称GPS 简称

什么是GNSS 什么是GNSS? GNSS?Global Navigation Satellite System GNSS是由全球所有卫星导航系统组合而成的一 是由全球所有卫星导航系统组合而成的一 个覆盖全球范围的系统， 个覆盖全球范围的系统，主要是由国际民航组织 (ICAO)倡导和提出的。包括美国

的 ICAO)倡导和提出的。包括美国的GPS,俄罗 倡导和提出的 ， 斯的GLONASS,以及欧盟的GALILEO系统。 斯的 ，以及欧盟的 系统。 系统

目前可供利用的系统主要有美国的GPS 美国的GPS 和俄罗斯的GLONASSS 俄罗斯的GLONASSS

GPS未来发展GPS 现代化计划1998年, 美国政府正式宣布努力 年 实现GPS现代化以扩展GPS系 GPS现代化以扩展 实现GPS现代化以扩展 系 统的性能。 统的性能。 L2C – L2上的新民用码 上的新民用码 类似于L1上的 类似于 上的C/A码 上的 码

L5 – 新的第三频率 两者最终将完全取代目前GPS卫星星座中所有卫星. 卫星星座中所有卫星. 两者最终将完全取代目前 卫星星座中所有卫星

GPS未来发展新的L2C码信息 新的L2C码信息 第一颗 第一颗M-Class卫星于2004年末发射 卫星于 年末发射 卫星 2004年末 当前没有发射L2C信号 当前没有发射 信号 新的码信息对于精密 新的码信息对于精密GPS不会造 不会造 成影响 12 颗M-Class 卫星 于 2009早期 2009早期 完成 补充工作于2012完成 补充工作于2012完成 补充工作于2012

GPS未来发展新的L2C码信息 新的L2C码信息 全新的 GPS 频率 全新的 比L1和L2频率更高的功率水平 和 频率更高的功率水平 L5 将对于精密GPS应用产生重大影响 应用产生重大影响 将对于精密 * 更快的初始化 * 更高精确性 当前没有 当前没有GPS接收机具有 跟踪能力 接收机具有L5跟踪能力 接收机具有 新的 卫星 – 第一颗于 新的IIF卫星 第一颗于2006发射 发射 到2012将有 颗卫星 将有16颗卫星 将有

TOPCON GPS+

技术

Topcon的双星系统(GPS+GLONASS)接收机是目前条 的双星系统( 的双星系统 ) 件下GNSS的一个具体实现 ，Topcon提出并采用 提出并采用GPS+ 件下 的一个具体实现 提出并采用 以有别于其他的单一GPS系统接收机。 系统接收机。 以有别于其他的单一 系统接收机 Topcon是最早的双星接收机制造厂家，也是全世界最早 是最早的双星接收机制造厂家， 是最早的双星接收机制造厂家 可以提供三星系统( 可以提供三星系统(GPS+GLONASS+GALILEO)接收 ) 机的厂家。 机的厂家。

GPS接收机功能 GPS接收机功能接收GPS卫星信号并测定卫星至地面站的距离( 接收GPS卫星信号并测定卫星至地面站的距离( GPS卫星信号并测定卫星至地面站的距离 伪距测量),载波相位和多普勒频移测定 伪距测量),载波相位和多普勒频移测定 ), 接收卫星发送的导航电接文，获得卫星星历、 接收卫星发送的导航电接文，获得卫星星历、钟 差改正等参数 计算观测瞬间的卫星位置、 计算观测瞬间的卫星位置、求解接收机位置

GPS 系统构成

空间部分

双向信息 单向信息

用户部分

控制部分

GPS工作原理 GPS工作原理GPS定位的基本原理是根据高 定位的基本原理是根据高 速运动的卫星瞬间位置作为已 知的起算数据，采用空间距离 知的起算数据， 后方交会的方法， 后方交会的方法，确定待测点 的位置。 的位置。

GPS测量原理 GPS测量原理伪距测量定位方式单点定位 单点定位 RTD – 主要应用于各种载体的米级导航。 主要应用于各种载体的米级导航。 应用于各种载体的米级导航

载波相位定位方式单点定位：目前主要用于研究，应用面受到限制。 单点定位：目前主要用于研究，应用面受到限制。 定位 相对定位(差分定位技术):利用两台以上的多台GPS接收机的同 相对定位(差分定位技术):利用两台以上的多台GPS接收机的同 定位 ):利用两台以上的多台GPS 时观测量之间参数和误差的相关性，将载波相位观测值差分处理， 时观测量之间参数和误差的相关性，将载波相位观测值差分处理， 进行测站之间相对精密定位。

利用GPS信号进行三角测量 利用GPS信号进行三角测量

我们是如何利用GPS信号计算点的三维位置呢？ 我们是如何利用GPS信号计算点的三维位置呢？ GPS信号计算点的三维位置呢 -卫星到接收机的距离--测量得到 卫星到接收机的距离--测量得到 -- -卫星在空间的位置坐标XYZ--已知(利用星历计算得到) 卫星在空间的位置坐标XYZ--已知(利用星历计算得到) XYZ--已知 需要至少四颗卫星 -用来求经度，纬度，高程和消除时间延迟 用来求经度，纬度，

差分GPS 差分GPS优势 GPS优势利用GPS的结合来消除接收机钟差、 利用GPS的结合来消除接收机钟差、卫 GPS的结合来消除接收机钟差 星钟差、对流层折射、 星钟差、对流层折射、电离层时延等大部 分误差 -对两台接收机进行位置差分来提高定 位精度 假定误差在两台接收机间平均分配， -假定误差在两台接收机间平均分配， 通过差分消除该误差 提高定位精度 -GPS自动定位精度达 10米 自动定位精度达± -GPS自动定位精度达±10米 差分GPS精度有2 GPS精度有 亚米级、 -差分GPS精度有2-4米、亚米级、 分米甚至毫米 提高测速精度 -达1米/小时甚至更高

常用 …… 此处隐藏：2184字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……