卫星应用概论(导航卫星).ppt

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1、卫星应用概论－卫星导航武汉大学测绘学院黄劲松11.概述2概述导航定义安全、高效地从一点到另一点的方法或科学。要求了解的信息起点和终点的位置由起点到终点需要经过的路径当前的位置所需工具定位的方法或工具（系统）地图3概述导航简史导航的起源航海导航方法罗盘天文导航雷达导航地基无线电导航惯性导航卫星导航42.地基无线电导航系统5地基无线电导航系统无线电导航无线电导航利用无线电设备测定船舶、飞机及其它运动载体的地理坐标，引导它们有目的地从一地向另一地运动的一门技术。地基无线电导航无线电导航信号发射台安设在地球表面的导航系统，称为地基无线电导航系统。空

2、基无线电导航若将无线电导航信号发射台安置在人造地球卫星上，就构成导航卫星系统。6地基无线电导航系统常用地基无线电导航系统无线电导航台康索尔(CONSOL)VOR(VHFOmni-Range)双曲无线电导航系统罗兰C（Loran-C–LOngRAngeNavigation)奥米伽导航系统（OMEGANavigationSystem）塔康（TACAN–TacticalAirNavigation，TACAN）7地基无线电导航系统无线电导航台原理无线电导航台向外发射信号，用户接收该信号以确定到导航台的方向或方向及距离。特点纯定向型用户设备无线电定向

3、仪，又被称为无线电罗盘8地基无线电导航系统无线电导航台实用系统康索尔（CONSOL）信号频率300kHz/1km3个间隔1公里排成一行的固定天线天线生成复杂的信号，可用于确定到信标方向甚高频全向(无线电)信标，伏尔，VHFOmni-Range(VOR)信号110MHz/2.73m2个天线，一个固定全向天线，一个旋转窄波束天线在天线北边，两个信号的相位同相，在天线南部，两个信号的相位反相，其余方向可根据两个信号的相位差得出CONSOLVOR9地基无线电导航系统罗兰C（Loran-C–LOngRAngeNavigation)特点远程导航系统采用

4、脉冲相位双曲面定位原理工作频率是90KHz~110KHz（该波段有地波和天波两种传播方式）地波定位的作用距离为2000km左右波定位的作用距离是4000km地波定位精度为460m（2），重复测量和相对定位精度为18~90m（2）缺陷罗兰C台链覆盖地区有限（图3-2），定位精度也较低10地基无线电导航系统罗兰C（Loran-C–LOngRAngeNavigation)工作原理系统构成：罗兰C台链–一个主站，若干辅站工作方式：按精确的时间间隔，循环轮流发送脉冲信号，主站每次9个脉冲，辅站每次8个脉冲，通过接收主、辅脉冲，确定到主、辅站的距离

5、差定位方法：双曲定位11地基无线电导航系统罗兰C（Loran-C–LOngRAngeNavigation)工作原理系统要求：主、辅站间精确的时间同步–利用原子钟Loran-C接收机及天线Loran-C信号发射机（2001）12地基无线电导航系统罗兰C（Loran-C–LOngRAngeNavigation)Loran-C台链的覆盖13地基无线电导航系统奥米伽（OMECA）特点OMEGANavigationSystem甚低频超远程导航系统采用相位双曲面定位原理其工作频率为10.2KHz~13.6KHz作用距离可达15000km定位精度为3.7

6、~7.4km(2)，相对定位精度约为460m(2)美国海军和海岸警卫队联合研制，而由美国海岸警卫队控制的；主要用于跨洋航行的船舶和在海岸上空飞行的飞机导航。14地基无线电导航系统奥米伽（OMECA）系统组成8个奥米伽地面发射台:NORWAY(A),LIBERIA(B),HAWAII(C),NORTHDAKOTA(D),LAREUNION(E)ARGENTINA(F),AUSTRALIA(G)ANDJAPAN(H)1997年9月30日0300UT停止服务15地基无线电导航系统塔康（TACAN）特点塔康（TacticalAirNavigati

7、on/战术航空导航，TACAN），由美国国防部（DOD）和美国联邦航空局（FAA）联合研制和管理的航空战术导航系统；它用地面应答站给出飞机的方位角和距离，其测量精度分别为l度左右和185m(2)。16地基无线电导航系统塔康（TACAN）工作原理地面旋转天线发送含有方位信息的信号用于定向机载设备与地面接收机进行应答通信确定距离17地基无线电导航系统地基无线电导航系统的缺陷精度低系统覆盖区域受限183.卫星导航系统的组成及其分类19卫星导航系统的组成及其分类卫星导航系统的组成导航卫星(星座)/空间部分SpaceSegment空中的无线信标台地

8、面支持网/地面部分GroundSegment卫星跟踪、控制、导航电文编算用户设备/用户部分UserSegment接收导航定位信号20卫星导航系统的组成及其分类卫星导航系统的作用定