. .. GNSS测 量 原 理 及 应 用 一 、 GNSS 测 量 原 理 ( 以 GPS 为 代 表 ) ( 一 )、 GPS 基 本 原 理 GPS 导 航 系 统 的 基 本 原 理 是 测 量 出 已 知 位 置 的 卫 星 到 用 户 接 收 机 之 间 的 距 离 ,然 后 综 合 多 颗 卫 星 的 数 据 就 可 知 道 接 收 机 的 具 体 位 置 。 要 达 到 这 一 目 的 , 卫 星 的 位置 可 以 根 据 星 载 时 钟 所 记 录 的 时 间 在 卫 星 星 历 中 查 出 。 而 用 户 到 卫 星 的 距 离 则 通 过记 录 卫 星 信 号 传 播 到 用 户 所 经 历 的 时 间 , 再 将 其 乘 以 光 速 得 到 ( 由 于 大 气 层 电 离 层的 干 扰 , 这 一 距 离 并 不 是 用 户 与 卫 星 之 间 的 真 实 距 离 , 而 是 伪 距 ( PR): 当 GPS 卫星 正 常 工 作 时 , 会 不 断 地 用1 和 0 二 进 制 码 元 组 成 的 伪 随 机 码 ( 简 称 伪 码 ) 发 射 导航 电 文 。 GPS 系 统 使 用 的 伪 码 一 共 有 两 种 , 分 别是 民用 的C/A 码 和 军用 的 P(Y) 码 。 C/A码 频率1.023MHz, 重复周期一 毫秒, 码 间 距1 微秒, 相当 于300m;P 码 频率10.23MHz, 重复周期266.4 天, 码 间 距 0.1 微秒, 相当 于 30m。 而 Y 码 是 在P 码 的基 础上形成 的 , 保密性能更佳。 导 航 电 文 包括卫 星 星 历 、 工 作 状况、 时 钟 改正 、 电离 层 时 延修正 、 大 气 折射 修正 等信 息。 它是 从卫 星 信 号 中 解调制 出 来, 以50b/s 调制 在 载 频上发 射 的 。 导 航 电 文 每个主帧中 包含5 个子帧每帧长6s。 前三帧各10 个字码 ;每三十秒重复一 次, 每小时 更新一 次。 后 两 帧共 15000b。 导 航 电 文 中 的 内容主要 有 遥测 码 、 转换码 、 第1、 2、 3 数 据 块, 其 中 最重要 的 则 为 星 历 数 据 。 当 用 户接 受到 导 航 电 文 时 , 提取出 卫 星 时 间 并 将 其 与 自己的 时 钟 做对比便可 得 知 卫 星 与 用户 的 距 离 , 再 利用 导 航 ...