GPS-Global定位系统基础知识
全球定位系统(GPS)航电系统是一个远程导航艾滋病和它所代表的全球定位系统。它提供了飞机位置固定(3 d)。这种技术没有任何之一最精确的系统用于民用和军用飞机的导航。明白为什么,我们首先需要认识到,通常存在一个权衡位置修正精度和覆盖范围在系统看到迄今为止。换句话说,我们不可能两全其美。然而,我们知道,卫星在UHF波段操作,因此精确位置固定阅读。为确保一个庞大而优秀的覆盖范围,我们必须把GPS转发器遥远在外层空间形成地球表面约20000公里。因此,GPS成为一个优秀的导航工具曾经发明主要是由于其精确位置固定、大覆盖范围。
获得二维位置修正我们至少需要三个卫星。而对于一个3 d解决需要至少四个卫星。从逻辑上讲,这没有任何意义,因为毫无疑问,至少位置修正计算,尺寸的大小和卫星必须相等。技术上来说,这是正确的;然而,从实际或成本有效的方法我们将总是需要一个额外的卫星。
卫星的数量=维数+ 1。
GPS地面设施包括监视站、主控制站和地面站使用作为Tx和Rx。六个全球监测站点的数量。它接收来自卫星导航信号,然后传送到主控制站进行处理。主控制站的数量有时一天两次,一次,主控制决定了任何导航需要调整或更新,然后将它转发到地面天线。有更新轨道信息、时钟同步和电离层状态层。地面天线的数量大约是4。他们从主控制站和发出信号接收更新的卫星。
在空间,全球定位系统有以下特点:
•在不同频率范围在超高频(L波段)。
•轨道planes-6, Inclination-55学位,每个平面主动卫星的数量是4
•位置或高度的卫星大约10988海里(20350公里)。最少五个卫星视图在所有的时间。
•GPS卫星的速度约为11265公里/小时。
•太阳辐射形式的能源使用的卫星的太阳能电池阵列。板载电池使用黑暗时期和日食的时间。
•每个卫星都包含3或4原子钟。只有一个钟的积极使用;其他人保持待命在紧急情况下或在维护。
•在所有时候,共24卫星必须保持活跃,以确保全球覆盖。其余5卫星有备份,以防发生意外故障或故意关机被迫进行维护。
•总覆盖角是13.84度的两倍。
•卫星需要被拖动到原来的预定义的位置使用小型机载火箭助推器每年一次。因此会有停机时间约12个小时。
•每个GPS卫星传输三个信号即伪随机代码(中华人民共和国),星历数据和年鉴数据。中华人民共和国包含卫星ID因为每个坐有一个独特的中华人民共和国。同时,中华人民共和国是用来计算的时间信号从坐到GPS-Rx;因此,它通常被称为时间信号。卫星星历数据包含位置w.r。t。年鉴数据包含卫星状态信息。
在飞机GPS Rx系统有以下特点:
•在超高频乐队
•GPS-Rx将观察数据形式至少4 sat为了解决使用4个方程的未知数
•存储Rx的一部分,这是可更新的,包含一个数据库与空域信息,机场导航设备等。
•全球定位系统(GPS)的主要目的是计算飞机位置固定;然而其他输出参数也派生如助教和标题,GS和跟踪,WS和佤邦,距离下一个WPT和/或目的地,埃塔下WPT和/或目的地,移动地图显示,每个信号强度,每颗卫星跟踪的条件。
优势
•GPS是有史以来最精确的导航系统。
•GPS提供连续实时导航信息。
•全球定位系统(GPS)是一个全天候的系统。
•可用GPS是24/7的国际社会。
•全球定位系统(GPS)是免费的,没有任何订阅或者许可。
•无限的用户可以利用GPS没有降解的信号质量。
•为军事活动、GPS可能达到目标而不造成主要的间接损失。
缺点
•sat使用原子钟,他们非常精确;然而有时差异发生,因此时间测量误差。
•卫星应该总体保持他们的预定义的轨道位置,然而漂浮确实发生引力(地球、月亮、太阳)。
电离层和对流层导致减速的信号传播速度。这个速度是变异和非常数。这导致并发症在校正/补偿。
•GPS-Rx将检测所需的导航信号;然而,信号可能会轻微的扭曲与噪声由于无线系统的性质。
•理想情况下我们希望信号直接从卫星GPS接收器;然而,在次信号得到反弹,Rx将检测这些反弹的信号。
•每年保持GPS星座是非常昂贵的。
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