GPS基础原理与应用课件.ppt

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1、GPS基礎原理與應用,蔡元培人文社會科學研究中心地理資訊科學研究計畫蘇文榮,GPS基礎原理與應用蔡元培人文社會科學研究中心,大 綱,GPS原理接收器種類GPS應用實機操作,大 綱GPS原理,GPS (Global Positioning System),GPS衛星特性全球3-D分佈軌道高度：20,200公里繞地一週：11hr 58min衛星顆數：24顆/ 6軌道軌道傾角：55坐標系統：WGS 84,GPS原理接收器種類GPS應用實機操作,2004/01/14,GPS (Global Positioning System,GPS原理與特性,GPS 的定位是利用衛星基本三角定位原理，GPS 接收裝

2、置以測量無線電信號的傳輸時間來量測距離，以距離來判定衛星在太空中的位置，這是一種高軌道與精密定位的觀測方式。,GPS原理接收器種類GPS應用實機操作,2004/01/14,GPS原理與特性GPS 的定位是利用衛星基本三角定位原理，G,GPS的訊號,Carrier Wave（載波，L1/L2)Coarse/Acquisition Code（測距碼）Precise Code（美國軍方使用）Navigation Message,GPS原理接收器種類GPS應用實機操作,2004/01/14,GPS的訊號Carrier Wave（載波，L1/L2)GP,GPS的坐標框架,GPS原理接收器種類GPS應用實

3、機操作,XWGS84,YWGS84,ZWGS84,Geocenter,2004/01/14,GPS的坐標框架GPS原理XWGS84YWGS84ZWGS8,臺灣慣用的坐標系統,Geodetic Reference System 1967(GRS67)a=6378160mf=1/298.2471674273Taiwan Datum 67(TWD67)基準原點：虎子山,GPS原理接收器種類GPS應用實機操作,2004/01/14,臺灣慣用的坐標系統Geodetic Reference Sy,坐標投影（Projection）,橫麥卡托投影（Transverse Mercator Projection）

4、Universal Transverse Mercator，UTM係自國際日界線起（西經180 度）向東推算，每六度為一帶，將全球劃分為60帶。緯度一區為八度，自南緯80度起量至北緯80度止，合計劃分為20區。Two Degree Zone Transverse Mercator Projection為配合台灣地區之要求，將其帶寬縮為二度，並針對台灣地理位置將中央標準經線移至東經 121，左右各跨一度，中央標準經線比例縮尺為0.9999，原點向左橫移25萬公尺。,GPS原理接收器種類GPS應用實機操作,2004/01/14,坐標投影（Projection）橫麥卡托投影（Transve,WEB版

5、坐標轉換,GPS原理接收器種類GPS應用實機操作,2004/01/14,WEB版坐標轉換GPS原理2004/01/14,GPS的誤差來源,全球定位系統之誤差來源種類繁多，而一般誤差來源可區分成三大類，即衛星偏差觀測偏差及與觀測相關之偏差。 衛星偏差星曆誤差：由衛星實際運行之軌道或瞬間位置與導航訊號中廣播星曆之軌道預估資料間之偏差。 衛星時鐘之偏差：衛星上之時鐘與全球定位系統時鐘間之偏差。觀測偏差 指接收儀之時鐘誤差，即接收儀時鐘與全球定位系統時鐘間之偏差。與觀測相關之偏差為衛星信號傳播過程中，因傳播介質與環境所引起的偏差。如起始整數週波未定值對流層或電離層傳播延遲多路徑誤差週波脫落值及精密值強

6、弱度等因素。,GPS原理接收器種類GPS應用實機操作,2004/01/14,GPS的誤差來源全球定位系統之誤差來源種類繁多，而一般誤差來,GPS衛星幾何分佈與GDOP,GPS原理接收器種類GPS應用實機操作,2004/01/14,GPS衛星幾何分佈與GDOPGPS原理2004/01/14,接收器種類,GPS原理接收器種類GPS應用實機操作,精密測量,2004/01/14,接收器種類GPS原理精密測量2004/01/14,接收器種類,GPS原理接收器種類GPS應用實機操作,輕便導航,2004/01/14,接收器種類GPS原理輕便導航2004/01/14,GPS應用與未來,應用導航登山導覽田野調查救難搜尋未來手機PDA,GPS原理接收器種類GPS應用實機操作,2004/01/14,GPS應用與未來應用GPS原理2004/01/14,GPS原理接收器種類GPS應用實機操作,實機操作,2004/01/14,GPS原理實機操作2004/01/14,實機操作,接收資料WaypointTrack下載資料坐標轉換電腦展繪,GPS原理接收器種類GPS應用實機操作,2004/01/14,實機操作接收資料GPS原理2004/01/14,簡報結束,簡報結束,