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发表于:2008-6-22 18:59:37
标签:清华  校长  忠告  理解  

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对清华校长忠告的理解

未来的世界是,方向比努力重要,能力比知识重要,健康比成绩重要,生活比文凭重要,情商比智商重要!

现在是讲究绩效的时代,公司、企业、政府,需要的是有能力且能与企业方向共同发展的人,而不是一味努力但却南辕北辙的人。自己适合哪些行业,哪些职业,有很多东西是先天决定的,只有充分地发掘自己的潜力,而不是总与自己的弱点对抗,一个人才能出人头地。方向不对,再努力、再辛苦,你也很难成为你想成为的那种人。

(与传统教育相反,我们不总是在学习和对抗自己短处的阶段。充分发掘自己的长处,是非常重要的,讲求绩效,把最长处发挥出来,成功的概率会大一点。)

能力比知识重要。知识在一个人的构架里只是表象的东西,就相当于有些人可以在答卷上回答如何管理企业、如何解决棘手的问题、如何当好市长等等,但是在现实面前,他们却显得毫无头绪、不知所措。他们的知识只是知识,而不能演化为能力,更不能通过能力来发掘他们的潜力。现在很多企业都在研究能力模型,从能力的角度来观察应聘者能否胜任岗位。当然,高能力不能和高绩效直接挂钩,能力的发挥也是在一定的机制、环境、工作内容与职责之内的,没有这些平台和环境,再高的能力也只能被尘封。

( 表达了2层意思:一是知识是知识,不是能力。二是能力需要合适的环境和平台才能发挥出来)。

健康比成绩重要。成绩只能代表过去。进入一个工作单位,就预示着新的竞赛,新的起跑线。没有健康的身心,如何应对变化莫测的市场环境和人生变革,如何应对工作压力和个人成就欲的矛盾,而且在现代社会,拥有强健的身体已经不是最重要的,健康的心理越来越被提上日程,处理复杂的人际关系、承受挫折与痛苦、缓解压力与抑郁,这些都将成为工薪族乃至学生们常常面对的问题。为了防止英年早逝、过劳死,还是多注意一下身体和心理的健康投资吧。

(再多的财富,都将失去意义,如果没有健康。健康让我们在体格上能承受更大的压力。因此,在健康上花再多的钱也是值得的)。

生活比文凭重要。当这个社会看重文凭的时候,假文凭就成为一种产业,即使是很有能力的人,也不得不弄个文凭,给自己脸上贴点儿金。比起生活,文凭还重要吗?很多人找女朋友或者男朋友,把学历当做指标之一,既希望对方能够给他(她)伴侣的温暖与浪漫,又希望他(她)知识丰富、学历相当或更高,在事业上能蒸蒸日上。我想说,你找的是伴侣,不是合作伙伴,更不是同事,生活就是生活,这个人适合你,即使你是博士,他(她)斗大字不识一个,那也无所谓,适合就会和谐融洽,人比文凭更重要。很多成功人士在回头的时候都说自己太关注工作和事业了,最遗憾的是没有好好陪陪父母、爱人、孩子,往往还伤心落泪,何必呢,早意识到这些,多给生活一些空间和时间就可以了。

我尽我所能,陪伴我的家人,孩子,不需要理由。)

情商比智商重要。在新的世纪,情商将成为成功领导中最重要的因素之一。9.11事件中,在许多员工和自己的亲人因恐怖袭击丧生的时刻,某公司CEO让自己镇定下来,把遭受痛苦的员工们召集到一起,说:我们今天不用上班,就在这里一起缅怀我们的亲人,并一一慰问他们和亲属。在那一个充满阴云的星期,他用自己的实际行动帮助了自己和他的员工,让他们承受了悲痛,并把悲痛转化为努力工作的热情,在许多企业经营亏损的情况下,他们公司的营业额却成倍上涨,这就是情商领导的力量,是融合了自我情绪控制、高度忍耐、高度人际责任感的艺术。

(幸运的是我的经历,已经让我走过了一些值得回忆的阶段。那是我的财富。比起大多数人,我可以客观面对自己的生活和工作,活的更真实。真实真诚对待别人,会获得力量。)

要成为卓越的成功者,不一定智商高才可以获得成功的机会,如果你情商高,懂得如何去发掘自己身边的资源,甚至利用有限的资源拓展新的天地,滚雪球似的积累自己的资源,那你也将走向卓越。

(自己要了解自己,珍惜自己所拥有的资源,并尽全力打理好。“事事都望着别人好”,是舍本逐末,是缺乏信心的表现。做自己的选择,做长久的计议。)

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发表于:2008-6-22 9:51:45
标签:历史  借鉴  评价  精彩  感悟  

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十句话理解中国历史!

 


1、天下之事,分合交替,分久必合,合久必分:


    夏一统, 商周继之,春秋战国乱之;秦一统,两汉继之,三国魏晋南北朝乱之;隋一统,大唐继之,五代十国宋辽金乱之;元一统,明清继之,民国乱之。 

评:有哲学意味。


2、红颜祸水,倾国倾城:


     夏亡于妹喜;商亡于妲己;西周亡于褒姒;吴亡于西施;秦以吕易嬴,赵姬之功;晋牛继马后,光姬之力;唐衰于杨玉环;明亡于陈圆圆;清败于太后慈禧。 

评:女人的作用不可小视,尤其在你身处高位的时候(与下面一条可结合理解),万不可让女人干涉工作。虽不一定是坏事 , 但一旦出现恶果,你承受不起。


3、历史有无数的选择,选择在某个人手里:

     秦之李斯,助纣为虐,焚书坑儒;汉之王莽,书生治国,一塌糊涂;唐之安禄山,安史之乱,由盛转衰;宋之王安石,变法维新,由治而乱;明之吴三桂,一己之私,引狼入室;清之袁世凯,卖友求荣,反复无常。 

评:历史是连续的,在某些时刻会出现拐点。此时关键人物会左右时局的发展。

4、内忧小人干政,外戚、宦官、后宫;中忧官场腐败,官逼必然民反;外忧民族矛盾,异族虎视耽耽:

     历朝历代之灭亡,无不由此三者起。

评:可堪借鉴。

5、胜者王侯败者贼,历史即是:为胜者歌功颂德、败者落井下石的虚假陈述: 


     胜即是刘邦,败即是项羽;胜即是李世民,败即是窦建德;胜即是朱元璋,败即是张士诚;胜是一国之君,败是流贼草寇。 

评:此对人生的理解亦是有效。

6、矫枉总是过正,其实过犹不及: 

     秦尚法,汉即尚儒;唐重武轻文,宋即重文轻武;唐宋尚诗词,明清即尚八股。 

评:经济莫不如此。


7、越是四分五裂,政治混乱,思想越光辉灿烂;越是大一统,政治稳定,思想越停滞不前。 

    前者如春秋战国之百家争鸣,魏晋南北朝之三教合融;后者如秦之焚书坑儒,汉之独尊儒术,明之八股,清之文字狱。

评:精彩。道理总是在错综复杂的冲突和矛盾中越来越明确。


8、地域环境左右命运:

    中国自古东临太平洋,北接荒芜人烟的西伯利亚,西北是塔克拉玛干大沙漠,西南为喜马拉雅山,在这样一个封闭的环境之内生存,养成了国人含蓄内敛、保守中庸、消极忍耐的农耕性格。故历朝政府皆重农抑商,重伦理文采,轻科技实用;如夏政权在陕西、商政权在河南;西周政权在陕西、东周政权在河南;秦、西汉政权在陕西、东汉政权在河南;隋、唐政权在陕西、北宋政权在河南。五千年文明,有四千年历史皆在农耕最发达的中原地区上演,由此可见,中国一直都是以农耕为主的黄色文明。直到异族蒙古入主中原,定都北京,明清政权才随之坐落于此,中国的农耕地位才逐渐为之动摇。   当政权东西对峙时,西强而东弱;南北对峙时,北强而南弱。原因也正是在于西和北更接近于游牧民族,两种文化的交融,自然比东南单纯的农耕文化多了一些强悍。然而,每一次异族依靠武力的入侵,又都会被汉文化迅速的同化。 

评:地缘政治。


9、朝代之初,君强臣强;朝代之中,君强臣弱,朝代之末,君弱臣强: 
   
   如唐之初,君有太宗,臣有房、杜;唐之中,君有玄宗,臣则为李林甫、杨国忠之流;唐末之君不足道也,臣却为虎狼之臣,如朱温之辈。历朝历代,莫不如此,岂有他哉!

评:人治的社会,必然如此。如此一观,西方所崇尚的法治亦较我进步,可堪反思和领悟。


10、单以武治,刚且易折;单以文治,软弱可欺;文武结合,刚柔兼济,方能长治久安: 

     如秦、元所向披靡,却迅速灰飞湮灭,两宋文化鼎盛,却屡被异族欺凌。惟汉、唐重文韬武略,方绵延三四百载,号称盛世,今已不再矣。

评:技术为文,人际为武,莫不如此。

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发表于:2008-6-1 17:18:48
标签:Spot  beam  点波束  

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谈谈Spot beam 。

Spot beam : 中文称为点波束。

波束截面为圆形或椭圆形,覆盖地球表面的一定区域,这种波束要比全球波束小。实现局部区域信号覆盖,我认为SPOT BEAM 技术是信号反拥塞技术的一种。

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发表于:2008-6-1 16:50:50
标签:GPS  BLOCK  IIR-M  GPS-2RM  

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GPS BLOCK IIR-M (GPS-2RM)

    在已入轨的美国GPS二代卫星中,被称为GPS现代化的BLOCK IIR-M GPS(又称GPS-2RM)是最先进的,至今发射了4颗。其主要芯片有两个方面,其一是L1和L2频段增加2个新的军用M码信号,同时在L2频段增加新的民用L2C码信号,从而使GPS系统的测距信号增至6个;其二是通过采用现代化的天线面板来增加卫星信号的发射功率。采用M码比P(Y)码具有较强的发射功率、抗干扰能力和保密性能,便于军用接收机直接捕获等优点,能更好地为美国军方及盟友服务。增加M码信号后能把民用信号与军用信号彻底分离,实现了不需民用信号引导就可直接访问M码军用信号,这不但增加了军用信号的安全性,而且由于实现了信号发射功率的可重新分配,从而实现了拒绝、阴断敌方使用GPS系统的能力。因此,新的军用M码信号是美国实现导航战战略的重要基础之一。虽然新的民用L2C码的速率仍为1.023MHZ,但具有不同于L1C/A码的结构和长度,因此比L1C/A码有较强的数据恢复和信号跟踪能力,可进一步提高导航定位精度。

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发表于:2008-6-1 9:41:54
标签:无标签

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控制抽烟量

抽烟的坏处太多太多,对于而言最主要的是伤记忆。而且似乎影响很大。。。

但抽烟对我的好处是有利于放松和想问题。

决定严格控制每天抽烟的量。觉得自己有中年痴呆的前兆。。。。。

 

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发表于:2008-5-29 16:37:16
标签:CEP  RMS  

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CEP和RMS

CEP和RMS是GPS的定位精度单位,也是个概率单位。就拿5M CEP说吧,意思是以5M为半径画圆,有50%的点能打在圆内,也就是说,GPS定位在5M精度的概率是50%,相应的RMS(66.7%)2DRMS(95%)当然很多商家愿意给出CEP,因为单位大了,前面的数就小了,好看。

水平精度以圆概率误差(CEP) 意味着 50% 的结果在给出的圆直径内,50%的结果在圆外。

RMS是1 sigma或1倍标准差,如果结果是无偏的,概率为67%。

2dRMS是2 sigma或2倍标准差,概率为95%。

CEP 乘以1.2能转换为RMS,CEP 乘以2.4能转换为2drms。

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发表于:2008-5-29 15:43:19
标签:GPS  术语  

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有用的术语

Acquisition Time: 初始定位时间

Active Leg: 激活航线

Adapter: 转接器、拾音器、接合器

Airborne: 空运的、空降的、机载的、通过无线电传播的

Alkaline: 碱性的、碱性

Almanac: 历书、概略星历

Anti-Spoofing: 反电子欺骗

Artwork: 工艺、工艺图、原图ss

Atomic Clock: 原子钟

Auto-controlling: 自动控制

Avionics: 航空电子工学;电子设备

Azimuth: 方位角、方位(从当前位置到目的地的方向)

Beacon: 信标

Bearing: 方向,方位(从当前位置到目的地的方向)

Bug: 故障、缺陷、干扰、雷达位置测定器、窃听器

Built-in: 内置的、嵌入的

Cellular: 单元的、格网的、蜂窝的、网眼的

Cinderella: 水晶鞋、灰姑娘
这里特指JAVAD GPS
接收机OEM板的选项,能自动在隔周的星期二GPS午夜时刻开始的24小时内让您的Javad接收机和OEM板变为双频双系统。

Coarse Acquisition Code(C/A): 粗捕获码

Cold Start: 冷启动

Connector: 接头、插头、转接器

Constellation: 星座

Control Segment: 控制部分

Converter: 转换器、交换器、换能器、变频管、变频器、转换反应堆

Coordinate: 坐标

Co-pilot: 飞机副驾驶

Cost-effective: 成本低,收效大的

Course: 路线、路程、航线

Course Deviation Indicator (CDI): 航线偏航指示

Course Made Good (CMG): 从起点到当前位置的方位

Course Over Ground (COG): 对地航向

Course To Steer(CTS): 到目的地的最佳行驶方向

Crosstrack Error (XTE/XTK): 偏航

De-emphasis: 去矫、去加重

Definition: 清晰度

Diagonal: 对角线、斜的、对角线的

Distinguishability: 分辨率

Dropping resistors: 减压电阻器、将压电阻器

Datum: 基准

Desired Track (DTK): 期望航线(从起点到终点的路线)

Differential GPS (DGPS): 差分GPS

Dilution of Precision (DOP): 精度衰减因子

Elevation: 海拔、标高、高度、仰角、垂直切面、正观图

Enroute: 在航线上、航线飞行

Ephemeris: 星历

Estimated Position Error (EPE): 估计位置误差

Estimated Time Enroute (ETE): 估计在途时间(已当前速度计算)

Estimated Time of Arrival (ETA): 估计到达时间

Front-loading data cartridges: 前载数据卡

Geodesy: 大地测量学

Global Positioning System(GPS): 全球定位系统

GLONASS: 俄国全球定位系统

GOTO: 从当前位置到另一航路点的航线

Greenwich Mean Time: 格林威治时间

Grid: 格网坐标

Heading: 航向

Headphone: 戴在头上的收话器、双耳式耳机

Headset amplifier: 头戴式放大器

High-contrast: 高对比度

Intercom: 内部通信联络系统、联络用对讲电话装置

Intersection: 空域交界

Interface Option (I/O): 界面接口选项

Initialization: 初始化

Invert Route: 航线反转

Jack: 插座、插孔

Keypad: 键盘、按键

Kinematic: 动态的

L1 Frequency: GPS信号频率之一(1575.42 MHz)

L2 Frequency: GPS信号频率之一(1227.6 MHz)

Latitude: 纬度、纬线

Leg (route): 航段,航线的一段

Liquid Crystal Display (LCD): 液晶显示器

Local Area Augmentation System (LAAS): 局域增强系统

Localizer: 定位器、定位发射机、定位信标

Longitude: 经度、经线

Long Range Radio Direction Finding System (LORAN): 罗兰导航系统

Magnetic North: 磁北

Magnetic Variation: 磁偏角

Map Display: 地图显示

Meter: 米

Mount: 安装、支架、装配、管脚、固定件

Multiplexing Receiver: 多路复用接收机

Multipath: 多路径

Nautical Mile: 海里 (1海里=1.852米).

Navigation: 导航

Navigation Message: 导航电文

NAVigation Satellite Timing and Ranging(NAVSTAR) Global Positioning System: GPS系统的全称

National Marine Electronics Association (NMEA): (美国)国家航海电子协会

NMEA 0183: GPS接收机和其他航海电子产品的导航数据输出格式

North-Up Display: GPS屏幕显示真北向上

Observatory: 观象台、天文台

Offset: 偏移量

Omnidirectional: 全向的、无定向的

Orientation: 方位、方向、定位、倾向性、向东性

Panel: 仪表盘、面板

Panel-mount: 配电盘装配

Parallel Channel Receiver: 并行通道接收机

P-Code: P码

Photocell: 光电管、光电池、光电元件

Pinpoint: 极精确的、准确定位、准确测定、针尖

Pixel: 象素

Position: 位置

Position Fix: 定位

Position Format: 位置格式          

Power-on: 接通电源

Pre-amplifier: 前置放大器

Prime Meridian: 本初子午线

Pseudo-Random Noise Code: 伪随机噪声码

Pseudorange: 伪距

Rack: 齿条、支架、座、导轨

Resolution: 分辨率

Route: 航线

RS-232: 数据通信串口协议

Radio Technical Commission for Maritime Services (RTCM): 航海无线电技术委员会,差分信号格式

Selective Availability (SA): 选择可用性

Sidetone: 侧音

Source: 信号源、辐射体

Space Segment: 空间部分

Speed Over Ground (SOG): 对地航速

Specifcation: 详述、说明书、规格、规范、特性

Split Comm: 分瓣通信

Squelch:静噪音、静噪电路、静噪抑制电路

Statute Mile: 英里(1英里=1,609米)

Straight Line Navigation: 直线导航

Strobe: 闸门、起滤波作用、选通脉冲、读取脉冲

TracBack - 按航迹返航

Track-Up Display - 航向向上显示

Track (TRK): 航向

Transceiver:步话机、收发两用机

Transponder: 雷达应答机、(卫星通讯的)转发器、脉冲转发机

Transducer: 渔探用探头、传感器

Triangulation: 三角测量

True North: 真北

Turn (TRN): 现时航向和目的地之间的夹角

Two-way: 双向的、双路的、双通的

Universal Time Coordinated (UTC): 世界协调时间

Universal Transverse Mercator (UTM): 通用横轴墨卡托投影

U.S.C.G.: 美国海岸警卫队

User Interface: 用户自定义界面

User Segment: 用户部分

Velocity Made Good (VMG): 沿计划航线上的航速

Viewing angles: 视角

Waypoint: 航路点

Wide Area Augmentation System (WAAS): 广域差分系统

World Geodetic System - 1984(WGS-84): 1984年世界大地坐标系

Windshield: 防风玻璃、防风罩

Y-Code: 加密的P码

Yoke: 架、座、轭、磁轭、磁头组、偏转线圈

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                专业术语缩写词汇

1 PPM - 1 Pulse Per Minute ----- 分脉冲

1 PPS - 1 Pulse Per Second ----秒脉冲

2D ---- 二维定位

3D ---- 三维定位

A/D - Analog to Digital ---- 模拟/数字信号转换

A/J - Anti-Jamming ---- 反人为干扰

ADF - Automatic Direction Finder ---- 自动定向仪

ADOP - Attitude Dilution of Precision ---- 姿态精度因子

AE - Antenna Electronics ---- 天线电子学

AFB - Air Force Base ---- 美国空军基地

AFI - Automatic Fault Indication ---- 自动错误显示

AFS - Air Force Station ---- 空间站

AHRS - Attitude and Heading Reference System —— 姿态方向参考系统

AIMS - Airspace Traffic Control Radar Beacon System IFF Mark XII System
空中交通监控雷达信标系统敌我识别标志XII系统

AOC - Auxiliary Output Chip —— 辅助输出芯片

AOPA - Aircraft Owner & Pilot Association —— 飞机所有者及飞行员协会

AS - Anti-Spoofing —— 反电子欺骗

ASIC - Application Specific Integrated Circuit —— 特殊应用集成电路

ATC - Air Traffic Control —— 空中交通控制

ATE - Automatic Test Equipment —— 自动测试仪器

ATIS - Automatic Terminal Information Service —— 自动终端信息服务

ATRCC - Air Route Traffic Control Center —— 空中航线交通控制中心

AMV - Auto Mag Var —— 自动磁偏角

AVLN - Automatic Vehicle Location and Navigation —— 车辆自主定位和导航系统

AWG- American Wire Gague —— 美国线规

BCD - Binary Code Decimal —— 二进制

BIPM - International Bureau of Weights and Measures —— 国际度量衡局

BIT - Built-In-Test —— 内置测试

BNC —— 同轴电缆接插件

BPSK - Bi Phase Shift Keying —— 双相移键控

BRG - Bearing —— 方位角(从当前位置到目的地的方向)

C/A code - Coarse/Acquisition Code —— 粗捕获码

CAD - Computer Aided Design —— 计算机辅助设计

CADD - Computer Aided Design Device —— 计算机辅助设计设备

CDI - Course Deviation Indicator —— 航线偏航指示

CDMA - Code Division Multiplex Access —— 码分多址

CDU - Control Display Unit —— 控制显示单元

CEP - Circular Error Probable —— 循环可能误差

CMG - Course Mode Good —— 从起点到当前位置的方位

CMOS - Complementary Metal Oxide Semiconductor —— 补充金属氧化物半导体

COG - Course Over Ground —— 对地运动方向

CRPA - Controlled Radiation Pattern Antenna —— 受控辐射天线

CTS - Course To Steer —— 到目的地的最佳行驶方向

CTR - critical temperature resistor —— 临界温度电阻器

CVR - 飞行语音记录器

CW - Continuous Wave —— 连续波

DAC - Digital to Analog Converter —— 模拟/数字信号转换器

DB - Decibel (X = 10 LogX dB) —— 分贝

DGPS - Differential GPS —— 差分GPS

DLM - Data Loader Module —— 数据装载模块

DLR - Data Loader Receptable —— 数据装载接收器

DLS - Data Loader System —— 数据装载系统

DMA - Defense Mapping Agency —— 国防制图局

DME - Distance Mesurement Equipment —— 测距设备

DoD - Department of Defense —— 美国国防部

DOP - Dilution of Precision —— 精度因子

DRMS —— 二维均方根

DRS - Dead Reckoning System —— 推测航行系统

DSP - Digital Signal Processing —— 数字信号处理

DT&E - Development Test and Evaluation —— 测试评估发展

DTK - Desired Track —— 期望航向(从起点到终点的路线)

ECEF - Earth Centered Earth Fixed —— 地固地心直角坐标系

ECP - Engineering Change Proposal —— 工程更改建议

EDM - Electronic Distance Measurement —— 电子测距

EFIS - Electronic Flight Instrument System —— 电子飞行仪器系统

EM - Electro Magnetic —— 电磁

EMCON - Emission Control —— 发射控制

EPE - Estimated Position Error —— 估计位置误差

ESGN - Electrically Suspended Gyro Navigator
电子陀螺导航仪

ETA - Estimated Time of Arrival
估计到达时间

ETE - Estimated Time Enroute
估计在途时间(已当前速度计算)

FAA - Federal Aviation Administration
(美国)联邦航空局

FCC - Federal Communication Commission
(美国)联邦通信委员会

FDAU - Flight Data Acquisition Unit
飞行数据采集系统

FDR - Flight Data Recorder
飞行数据记录器

FGCS - Federal Geodetic Control Subcommittee
美国联邦大地测量管制委员会

FPL - Flight Plan
飞行计划

FRPA - Fixed Radiation Pattern Antenna
固定发射天线

FSS - Flying Spot Scanner
飞点扫描设备

GaAs - Gallium Arsenide
镓砷化物

GDOP - Geometric Dilution of Precision
几何精度衰减因子

GLONASS - 俄国全球定位系统

GMDSS - Global Marine Defense Safe System
全球海上安全救助系统

GMT - Greenwich Mean Time
格林威治时间

GPS - Global Positioning System
全球定位系统

HAI - Helicopter Association International
世界直升机协会

HAMC - Harbin Aircraft Manufacturing Company
哈尔滨飞机制造厂

HDOP - Horizontal Dilution of Precision
水平精度因子

HQ USAF - Headquarters US Air Force
美国空军总部

HIS - Horizontal Situation Indicator
水平位置指示

HV - Host Vehicle
主机

ICAO - International Civil Aviation Organization
国际民航组织

ICD - Interface Control Document
界面控制文件

ICS - Internal Communication System
内部通信联络系统

IF - Intermediate Frequency
中频

IFF - Identification Friend or Foe
敌我识别

IFR - Infrared
红外的,红外线

IFR - Instrument Flight Rules
仪表飞行规则

I-Level - Intermediate Level
中间层

ILS - Instrument Landing System
仪表着陆系统

INMARSAT - INternational MARitime SATallite Organization
国际海事卫星组织

INS - Inertial Navigation System
惯性导航系统

I/O - Interface Option: 界面接口选项
Input/Output: 输入/输出

ION - Institute of Navigation
导航协会

IOT&E - Initial Operational Test and Evaluation
原始操作测试和评估

IP - Instrumentation Port
仪器使用端口

ITS - Intermediate Level Test Set
中间层测试

ITU - International Telcommunication Union
国际电信联合会

J/S - Jamming to Signal Ration
信号干扰比

JTIDS - Joint Tactical Information Distribution System
联合战术信息发布系统

KHz - KiloHertz
千赫

L1 - GPS信号频率之一(1575.42 MHz)

L2 - GPS信号频率之一(1227.6 MHz)

LAAS - Local Area Augmentation System
局域增强系统

Lb - 磅

LCD - Liquid Crystal Display
液晶显示器

LEP - Linear Error Probable
线性误差

LO - Local Oscillator
本机振荡器

LORAN - Long Range Radio Direction Finding System
罗兰导航系统

LRIP - Low Rate Initial Production
小批量试生产

LRU - Line Replaceable Unit
线性可替代单元

M/S - Metres per Second
米/秒

MCS - Master Control Station
主控站

MCT:Mean Corrective Maintenance Time
平均矫正时间

MHz - Megahertz
兆赫

MaxCT - Maximum Corrective Maintenance Time
最大矫正时间

MSA - Minimum Safe Altitude
最低安全高度

MSL - Main Sea Level公海平面
Mean Sea Level平均海拔

MTBF - Mean Time Between Failure
平均无故障时间

MTBM - Mean Time Between Maintenance
平均保持时间

NASA - National Aeronautic Space Administration
美国国家航空航天局

NAVSTAR - NAVigation Satellite Timing and Ranging
导航卫星测时测距

NBAA - National Business Aviation Association
美国国家公务航空协会

NDB - Non Direction Beason
无向信标

NMEA - National Marine Electronics Association
(美国)国家航海电子协会

NMEA 0183: GPS接收机和其他航海电子产品的数据输出格式

NOSC - Naval Ocean Systems Center
海军系统中心

NRL - Naval Research Labratory
海军研究实验室

NS - Nanosecond (10-9 second)
纳秒

NSA - National Security Agency
国家安全局

NTDS - Navy Tactical Data System
海军战术数据系统

NTS - Navigation Technology Satellite
导航技术卫星

OCS - Operational Control System
操作控制系统

PCMCIA - Personal Computer Memory Card Internatuioal Association
个人计算机存储卡国际协会

PDOP - Position Dilution of Precision
位置精度衰减因子

PPM - Parts Per Million (10-6)
百万分之一

PPS - Precise Positioning Service
精密定位服务

PRN - Pseudo Random Noise
伪随机噪声

PVT - Position Velocity and Time
位置速度和时间

RAIM - Receiver Autonomous Integrity Monitoring
接收机自动完好监视

RAM - Reliability and Maintainability
可靠性和可维护性

RCVR - Receiver
接收机

RF - Radio Frequency
射频

RMS - Root Mean Square
均方根

RTCA - Radio Technical Commission for Aeronautics
航空无线电技术委员会

RTCM - Radio Technical Commission for Maritime Services
航海无线电技术委员会,差分信号格式

RTD - Realtime Differential
实时差分

RTK - Realtime Kinematic
实时动态

RX - 接收

SA - Selective Availability
选择可用性

SAMSO - Space and Missile Systems Organization
空间导弹系统机构

SEP - Spherical Error Probable
球概率误差

SID - sudden ionospheric disturbance
(通常由太阳引起的)电离层突然骚动

SIL - System Integration Labratory
系统集成实验室

SPI - Special Position Identification
特殊位置标识

SPS - Standard Positioning Service标准定位服务

SPSP - Spread Spectrum
扩频

SSB - Single Sideband
单边带

STDCDU:STanDard CDU
标准控制显示单元

TACAN - Tactical Air Navigation
空战导航

TAI - International Atomic Time
国际原子时间

TCAS - Traffic Collision Avoidance System
交通避免碰撞系统

TDOP - Time Dilution of Precision
时间精度衰减因子

TRK - Track
航向

TTFF - Time to First Fix
首次定位时间

TTR - Target Tracking Radar
目标跟踪雷达

TX - 发射

UE - User Equipment
用户设备

UHF - Ultra High Frequency
超高频

USNO - US Naval Observatory
美国海军天文台

UTC - Universal Time Coordinated
世界协调时间

VDOP - Vertical Dilution of Precision
高程精度衰减因子

VFR - Visual Fligft Rules
目视飞行规则

VHF - Very High Frequency
甚高频

VHSIC - Very High Speed Integrated Circuit
超高速集成电路

VLSIC - Very Large Scale Integrated Circuit
超大规模集成电路

VMG - Velocity Made Good
沿计划航线上的航速

VNAV - Vetical Navigation
高程导航

VOR - Very High Frequency (VHF) Omnidirectional Range
甚高频全向信标

VOX - Voice-operated transmission
音控传输

WAAS - Wide Area Augmentation System
广域差分系统

WGS-84 - World Geodetic System-1984
1984年世界大地坐标系,一种坐标格式

WMS - Wide-area Master Station
广域主控站

WRS - Wide-area Rover Station
广域流动站

XTE - Crosstrack Error
偏航距

YPG - Yuma Proving Ground
尤马实验场

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发表于:2008-5-24 23:48:08
标签:航天  通信  卫星  导航  

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北斗一代

简介
    北斗卫星定位系统是由中国建立的区域导航定位系统。该系统由三颗(两颗工作卫星、一颗备用卫星)北斗定位卫星(北斗一号)、地面控制中心为主的地面部份、北斗用户终端三部分组成。北斗定位系统可向用户提供全天候、二十四小时的即时定位服务,定位精度可达数十纳秒(ns)的同步精度,其精度与GPS相当。北斗一号导航定位卫星由中国空间技术研究院研究制造。三颗导航定位卫星的发射时间分别为:2000年10月31日;2000年12月21日;2003年5月25日,第三颗是备用卫星。2008年北京奥运会期间,它将在交通、场馆安全的定位监控方面,和已有的GPS卫星定位系统一起,发挥“双保险”作用。

系统工作原理
        “北斗一号”卫星定位系出用户到第一颗卫星的距离,以及用户到两颗卫星距离之和,从而知道用户处于一个以第一颗卫星为球心的一个球面,和以两颗卫星为焦点的椭球面之间的交线上。另外中心控制系统从存储在计算机内的数字化地形图查寻到用户高程值,又可知道用户出于某一与地球基准椭球面平行的椭球面上。从而中心控制系统可最终计算出用户所在点的三维坐标,这个坐标经加密由出站信号发送给用户。

  “北斗一号”的覆盖范围是北纬5°一55°,东经70°一140°之间的心脏地区,上大下小,最宽处在北纬35°左右。其定位精度为水平精度100米(1σ),设立标校站之后为20米(类似差分状态)。工作频率:2491.75MHz。系统能容纳的用户数为每小时540000户。
与GPS系统对比
1、覆盖范围:北斗导航系统是覆盖我国本土的区域导航系统。覆盖范围东经约70°一140°,北纬5°一55°。GPS是覆盖全球的全天候导航系统。能够确保地球上任何地点、任何时间能同时观测到6-9颗卫星(实际上最多能观测到11颗)。

2、卫星数量和轨道特性:北斗导航系统是在地球赤道平面上设置2颗地球同步卫星颗卫星的赤道角距约60°。GPS是在6个轨道平面上设置24颗卫星,轨道赤道倾角55°,轨道面赤道角距60°。航卫星为准同步轨道,绕地球一周11小时58分。

3、定位原理:北斗导航系统是主动式双向测距二维导航。地面中心控制系统解算,供用户三维定位数据。GPS是被动式伪码单向测距三维导航。由用户设备独立解算自位解算在那里而不是由用户设备完成的。为了弥补这种系统易损性,GPS正在发展星际横向数据链技术,使万一主控站被毁后GPS卫星可以独立运行。而“北斗一号”系统从原理上排除了这种可能性,一旦中心控制系统受损,系统就不能继续工作了。

4、实时性:“北斗一号”用户的定位申请要送回中心控制系统,中心控制系统解算出用户的三维位置数据之后再发回用户,其间要经过地球静止卫星走一个来回,再加上卫星转发,中心控制系统的处理,时间延迟就更长了,因此对于高速运动体,就加大了定位的误差。此外,“北斗一号”卫星导航系统也有一些自身的特点,其具备的短信通讯功能就是GPS所不具备的。

  综上所述,北斗导航系统具有卫星数量少、投资小、用户设备简单价廉、能实现一定区域的导航定位、通讯等多用途,可满足当前我国陆、海、空运输导航定位的需求。缺点是不能覆盖两极地区,赤道附近定位精度差,只能二维主动式定位,且需提供用户高程数据,不能满足高动态和保密的军事用户要求,用户数量受一定限制。但最重要的是,“北斗一号”导航系统是我国独立自主建立的卫星导少的初步起步系统。此外,该系统并不排斥国内民用市场对GPS的广泛使用。相反,在此基础上还将建立中国的GPS广域差分系统。可以使受SA干扰的GPS民用码接收机的定位精度由百米级修正到数米级,可以更好的促进GPS在民间的利用。当然,我们也需要认识到,随着我军高技术武器的不断发展,对导航定位的信息支持要求越来越高。
双星定位不同于“多星”定位
  “一代‘北斗’只用双星定位,比GPS等投资小、建成快,”范本尧说这是我国国情决定的,也对一代“北斗”的技术路线提出了特殊的要求,“所以我们的定位系统具有自己的特点。”

  美国的GPS和俄罗斯的GLONASS,都是使用24颗卫星(GPS还另有3颗备份卫星,GLONASS则因经费问题损失了几颗卫星)组成网络。这些卫星不中断地向地面站发回精确的时间和它们的位置。GPS接收器利用GPS卫星发送的信号确定卫星在太空中的位置,并根据无线电波传送的时间来计算它们间的距离。等计算出至少3~4颗卫星的相对位置后,GPS接收器就可以用三角学来算出自己的位置。每个GPS卫星都有4个高精度的原子钟,同时还有一个实时更新的数据库,记载着其他卫星的现在位置和运行轨迹。当GPS接收器确定了一个卫星的位置时,它可以下载其他所有卫星的位置信息,这有助于它更快地得到所需的其他卫星的信息。

  “1983年,‘两弹一星’功勋奖章获得者陈芳允院士和合作者提出利用两颗同步定点卫星进行定位导航的设想,经过分析和初步实地试验,证明效果良好,”中国计量科学研究院的黄秉英研究员说,这一系统被称为“双星定位系统”。

  一代“北斗”采用的基本技术路线最初来自于陈芳允先生的“双星定位”设想,正式立项是在1994年。北斗卫星导航系统由空间卫星、地面控制中心站和用户终端等3部分即可完成定位。一代“北斗”与GPS系统不同,对所有用户位置的计算不是在卫星上进行,而是在地面中心站完成的。因此,地面中心站可以保留全部北斗用户的位置及时间信息,并负责整个系统的监控管理。

  有源无源是关键不同点

  “一代‘北斗’采用的是有源定位,GPS和GLONASS等都是无源定位,”范本尧说,“这是它们质上的不同点。”

  所谓有源定位就用户需要通过地面中心站联系及地面中心站的传输,通讯就不必通过其他的通讯卫星了,一星多用符合我国国情。GPS和GLONASS没有设计通讯功能,主要原因就在于不需要地面站中转服务的无源定位不能提供通讯服务。

  区域性基于技术水平

  一代“北斗”是区域卫星导航系统,只能全天候、全天时用于中国及其周边地区;而GPS和GLONASS都是全球导航定位系统,在全球的任何一点,只要卫星信号未被遮蔽或干扰,都能接收到三维坐标。“区域性是我国双星定位的技术特点、水平以及国家需求决定的,”范本尧说。

  GPS和GLONASS的空间部分是高度在2万千米左右的卫星组成的网络。GPS的卫星平均分布在6个轨道平面上,GLONASS卫星平均分布在3个轨道平面上,不停地绕地球旋转。这样,在全球的任何位置、任何时间都可同时观测到4颗以上的卫星,通过它们就可以获得高精度的三维定位数据。

  “北斗”一号是双星定位,轨道偏高,距离地面3万6千千米,是地球同步静止轨道卫星。之所以要在这么高的高度是因为我们只有两颗定位卫星,不能覆盖整个地球,如果在较低轨道上绕地运行,每天就要有一定时间不能监控我国所在区域。

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发表于:2008-5-24 23:46:44
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伽利略卫星定位系统

伽利略定位系统简介


  伽利略定位系统(Galileo Positioning System),是欧盟一个正在建造中的卫星定位系统,有“欧洲版GPS”之称,也是继美国现有的“全球定位系统” (GPS) 及俄罗斯的GLONASS系统外,第三个可供民用的定位系统,预计会于2010年开始运作。

  建造此系统的目的有以下几点:

  ·为用户提供更准确的数据

  ·加强对高纬度地区的覆盖,包括挪威瑞典等地区。

  ·减低对现有GPS系统的依赖,尤其是在战争发生时。

  “伽利略”计划是一种中高度圆轨道卫星定位方案。“伽利略”卫星导航定位系统的建立将于2007年底之前完成,2008年投入使用,总共发射30颗卫星,其中27颗卫星为工作卫星,3颗为候补卫星。卫星高度为24126公里,位于3个倾角为56度的轨道平面内。该系统除了30颗中高度圆轨道卫星外,还有2个地面控制中心。

  “伽利略”系统将为欧盟成员国和中国的公路、铁路、空中和海洋运输甚至徒步旅行者有保障地提供精度为1米的定位导航服务,从而也将打破美国独霸全球卫星导航系统的格局。按计划,首批两枚实验卫星将于2005年末和2006年发射升空。

历史
  2003年5月26日,欧盟及欧洲航天局通过了伽利略计划的第一部分,包括于1999年从法国德国意大利英国四国各自提出的不同概念中,经四国的工程师将之整合而成的共同概念设计。该系统主要是供民用,与设计作军事用途的GPS系统不同,因美国保留可限制GPS的信号强度、准确度,以及把整组系统关闭的权力,因此当美国介入某场重大战争,民间有可能无法使用GPS。还有,美国政府是于2000年才开始放宽民间使用GPS系统的限制。理论上,欧洲的伽利略系统是不会把系统资源全部抽起作军事用途,并会提供比GPS更准确的结果,到系统完工开放时,将会开放予全球的军民共同使用。

  欧洲委员会在为系统的下一部分作安全注资时遇上了麻烦,当时一些欧洲国家出现经济衰退,在注资时也格外小心。在九一一事件发生之后,美国政府大力反对欧盟的伽利略计划,扬言当美国采取军事行动时,欧盟的伽利略系统只会令GPS系统的“开关掣”形同虚设。至2002年1月17日,伽利略计划一名发言人表示在美国的压力下,使伽利略计划“接近死亡”。

  几个月后,事件出现戏剧性转变,美国政府对“伽利略计划”态度开始心软,而欧盟成员国认为它们也应拥有自己的定位及计时系统,至2002年底,计划获得不少成员国的认同及支持,也因此出现了过度注资,成为了欧洲航天局要面对的新难题,就是如何去减低成员国的注资。

  2003年3月20日,美国联同另外三个国家开始进攻伊拉克,使得欧盟加速去研发一组不受美国控制的定位系统。

  欧盟及欧洲航天局于2002年3月接受了计划的注资,并在2003年5月26日作总结报告,至2005年年底,其资金为11亿欧元。该系统将使用30颗人造卫星,会于2006年至2010年间陆续发射升空,并将于2010年供民间使用。系统的总耗资将达30亿欧元,包括在地球上的控制中心等内部架构,它们将会于2006年至2007年间建造。所需资金当中,将有近三分之二是来自私营公司及投资者,其余三分一将由欧盟及欧洲航天局拨出。在系统开放使用时,使用支援伽利略的接收装置将可使用,另外系统将提供收费的增值服务,包括免费服务没有的加密数据、准确度及带宽更高。

  2004年6月,欧盟通过系统使用频率的标准,将采用美国的“二进制偏置载频1.1”标准,使欧美双方军力均可互相拦截对方系统的信号,从而无需把整组系统关掉。

  2005年12月28日,格林尼治时间清晨5点19分,“伽利略”系统的首颗实验卫星“GIOVE-A”由俄罗斯“联盟-FG”火箭从哈萨克斯坦的拜科努尔航天中心发射升空。
国际参与


  中国于2003年9月加入「伽利略计划」,并将在往后几年间投资2.3亿欧元。

  2004年7月,以色列与欧盟签订协议,成为「伽利略计划」的合作伙伴。

  2005年6月3日,欧盟与乌克兰草签了一份协议,让乌克兰加入「伽利略计划」。

  9月7日,印度也与欧盟签约,加入「伽利略计划」,参与建设基于欧洲地球同步卫星导航增强服务系统 (EGNOS) 的区域增强系统。

  2006年9月9日,韩国同欧盟签订了有关韩国参与伽利略计划的协定。[2]12月12日,欧盟与摩洛哥签署了伽利略计划的合作协议。

  除此之外,不少国家如阿根廷澳大利亚巴西加拿大智利日本马来西亚墨西哥、挪威、巴基斯坦俄罗斯等,也有可能加入「伽利略计划」。
“伽利略”定位系统的优势


  “伽利略”系统是世界上第一个基于民用的全球卫星导航定位系统,在2008年投入运行后,全球的用户将使用多制式的接收机,获得更多的导航定位卫星的信号,将无形中极大地提高导航定位的精度,这是“伽利略”计划给用户带来的直接好处。另外,由于全球将出现多套全球导航定位系统,从市场的发展来看,将会出现GPS系统与“伽利略”系统竞争的局面,竞争会使用户得到更稳定的信号、更优质的服务。世界上多套全球导航定位系统并存,相互之间的制约和互补将是各国大力发展全球导航定位产业的根本保证。

  “伽利略”计划是欧洲自主、独立的全球多模式卫星定位导航系统,提供高精度,高可靠性的定位服务,实现完全非军方控制、管理,可以进行覆盖全球的导航和定位功能。“伽利略”系统还能够和美国的GPS、俄罗斯的GLONASS系统实现多系统内的相互合作,任何用户将来都可以用一个多系统接收机采集各个系统的数据或者各系统数据的组合来实现定位导航的要求。

  “伽利略”系统可以发送实时的高精度定位信息,这是现有的卫星导航系统所没有的,同时“伽利略”系统能够保证在许多特殊情况下提供服务,如果失败也能在几秒钟内通知客户。与美国的GPS相比,“伽利略”系统更先进,也更可靠。美国GPS向别国提供的卫星信号,只能发现地面大约10米长的物体,而“伽利略”的卫星则能发现1米长的目标。一位军事专家形象地比喻说,GPS系统,只能找到街道,而“伽利略”则可找到家门。
中国参与“伽利略”计划


  目前全世界使用的导航定位系统主要是美国的GPS系统,欧洲人认为这并不安全。为了建立欧洲自己控制的民用全球导航定位系统,欧洲人决定实施“伽利略”计划。2003年9月18日,欧盟和中国草签了中国参与“伽利略”计划的协议。2004年10月9日,双方又签署了此项目的技术合作协议;因而引发美国媒体发出美国可能击毁“伽利略”卫星的报道。可见,此项目不但具有极高经济价值,也深具政治和军事战略意义。

  参与“伽利略”计划是迄今为止我国与欧洲最大的合作计划。全球导航定位系统的应用十分广泛,从经济建设、国防建设等各方面来考虑,我国都应该建立自己的全球导航定位系统。比如,将来我们建立起全国的车辆定位系统后,如果我们没有其他导航定位系统而只依靠GPS系统,那么一旦出现意外情况,将使整个交通系统瘫痪。“伽利略”计划总值36亿欧元,2004年10月9日,中欧伽利略计划技术合作协议在北京正式签署,中国将投入2亿欧元参与“伽利略计划”,约5%。据悉,中国是正式加入“伽利略计划”的第一个非欧盟国家,这标志着我国航天事业在国际合作领域迈出走向欧洲化的第一大步。

  伽利略计划的实施,将结束美国GPS在世界上的垄断局面。据了解,从现在到2005年,伽利略计划将完成卫星和地面组成设备的研发和仿真测试工作;在2006年至2008年,将发射卫星,并进行地面台站的安装调试。2008年,伽利略全球卫星定位导航系统将正式投入商业运行。

  伽利略卫星导航系统特许经营说明会,日前在京举行。本次会议的主要目的是向中国各界全面推介伽利略系统特许运营的概念,为伽利略系统在中国的运营准备条件。包括欧洲伽利略联合执行体、国家遥感中心、中国伽利略卫星导航有限公司,以及由Alca-tel和EADS在内的欧洲7家集团组成的全球伽利略系统特许运营商(GOC)参加了会议。中国政府相关部委、中外工业界、科技界、金融界等相关企事业单位,也派代表出席了说明会。

系统概述


  卫星

  ·数量: 30颗

  ·离地面高度: 23,222公里 (MEO)

  ·三条轨道,56°倾角 (每条轨道将有九颗卫星运作,最后一颗作后备)

  ·卫星寿命: 12年以上

  ·卫星重量: 每颗675公斤

  ·卫星长阔高: 2.7m x 1.2m x 1.1m

  ·太阳能集光板阔度: 18.7m

  ·太阳能集光板功率: 1500W

  服务

  伽利略全球导航系统提供的服务范围可分为六个部分:

  公开服务 (Open Service)

  这个部分的服务免费提供使用者定位、导航及标准时间等讯息,主要的对象是一般大众,例如,一般汽车的导航系统、用行动电话来定位、或提供收讯者在特定地点的国际标准时间测定 (UTC)。

  商业服务 (Commercial Service)
  这个部分主要是一般公开服务项目中所提供的额外服务,例如,在公开服务部分的讯号中额外传输已锁码的资料、在E6以PRS讯号替代公开服务讯号来精确定位、或用以支援伽利略全球导航系统与无线通讯网路之整合的航空讯号等。

  生命安全服务 (Safety-Of-Life Service)

  这个部分乃只应用于交通运输、引导船只入港、铁路运输管制、进阶的交通管制及自动化等。

  公共规范的服务 (Public Regulated Service)

  这部分系指在欧盟会员国政府所规范之与国家安全、治安、警政、法律施行、紧急救助;迫切性的能源、运输及通讯应用;或与欧洲利益息息相关的经济或工业活动。

  由地区性单位提供之卫星导航服务 (Navigation Services to be provided by Local components)

  地区性单位的数量多寡视使用者、市场需求、公共部门及财务状况来决定,地区性单位的作用在于,它可以提供单一频道使用者不同的校正以使定位的误差保持在一公尺以内、且可以透过与地区性单位共同开发的TCAR( Three-Carrier Ambiguity Resolution)技术让使用者定位的误差低于十公尺;透过UMTS辅助之定位则适用于山区或室内等通讯不佳地区。

  搜寻与救援服务

  伽利略卫星导航系统的救援功能基本上与目前国际通用之COSPAS-SARSAT系统的原则相同,但改善许多。COSPAS-SARSAT系统由美国、加拿大、法国及俄国联合创立,目前许多国家都有自己的资料处理站,这个系统包括四个以上低轨道卫星与三个以上的geostationary 卫星,这些卫星会接收来自海上与空中发出的求救讯号,予以定位之后,卫星会继续将讯号传到资料处理中心,资料处理中心再将消息传达给与救难搜寻相关的联络中心。

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发表于:2008-5-24 23:45:04
标签:卫星、导航、测量  

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美国GPS系统

GPS概述
       即全球定位系统(Global Positioning System)。简单地说,这是一个由覆盖全球的24颗卫星组成的卫星系统。这个系统可以保证在任意时刻,地球上任意一点都可以同时观测到4颗卫星,以保证卫星可以采集到该观测点的经纬度和高度,以便实现导航、定位、授时等功能。这项技术可以用来引导飞机、船舶、车辆以及个人,安全、准确地沿着选定的路线,准时到达目的地。
       全球定位系统(GPS)是20世纪70年代由美国陆海空三军联合研制的新一代空间卫星导航定位系统 。其主要目的是为陆、海、空三大领域提供实时、 全天候和全球性的导航服务,并用于情报收集、核爆监测和应急通讯等一些军事目的,是美国独霸全球战略的重要组成。经过20余年的研究实验,耗资300亿美元,到1994年3月,全球覆盖率高达98%的24颗GPS卫星星座己布设完成。
       GPS全球卫星定位系统由三部分组成:空间部分———GPS星座;地面控制部分———地面监控系统;用户设备部分———GPS 信号接收机。
GPS定位技术具有高精度、高效率和低成本的优点,使其在各类大地测量控制网的加强改造和建立以及在公路工程测量和大型构造物的变形测量中得到了较为广泛的应用。

◆GPS的前身
       GPS系统的前身为美军研制的一种子午仪卫星定位系统(Transit),1958年研制,64年正式投入使用。该系统用5到6颗卫星组成的星网工作,每天最多绕过地球13次,并且无法给出高度信息,在定位精度方面也不尽如人意。然而,子午仪系统使得研发部门对卫星定位取得了初步的经验,并验证了由卫星系统进行定位的可行性,为GPS系统的研制埋下了铺垫。由于卫星定位显示出在导航方面的巨大优越性及子午仪系统存在对潜艇和舰船导航方面的巨大缺陷。美国海陆空三军及民用部门都感到迫切需要一种新的卫星导航系统。
       为此,美国海军研究实验室(NRL)提出了名为Tinmation的用12到18颗卫星组成10000km高度的全球定位网计划,并于67年、69年和74年各发射了一颗试验卫星,在这些卫星上初步试验了原子钟计时系统,这是GPS系统精确定位的基础。而美国空军则提出了621-B的以每星群4到5颗卫星组成3至4个星群的计划,这些卫星中除1颗采用同步轨道外其余的都使用周期为24h的倾斜轨道 该计划以伪随机码(PRN)为基础传播卫星测距信号,其强大的功能,当信号密度低于环境噪声的1%时也能将其检测出来。伪随机码的成功运用是GPS系统得以取得成功的一个重要基础。海军的计划主要用于为舰船提供低动态的2维定位,空军的计划能供提供高动态服务,然而系统过于复杂。由于同时研制两个系统会造成巨大的费用而且这里两个计划都是为了提供全球定位而设计的,所以1973年美国国防部将2者合二为一,并由国防部牵头的卫星导航定位联合计划局(JPO)领导,还将办事机构设立在洛杉矶的空军航天处。该机构成员众多,包括美国陆军海军海军陆战队交通部、国防制图局、北约澳大利亚的代表。
   
常用术语(这里解释全球定位系统已经太多了,我就不啰嗦了,把它设成超级链接,想看就点击吧)
1.坐标(Cordinate)
   有二维和三维两种表示。
2.路标(Landmark or waypoint)
   GPS内存的一个坐标值。
3.路线(Route)
   路线是GPS内存中存储的一组数据,包括一个起点和一个终点的坐标,还可以包括若干中间点的坐标,每两个坐标之间的线段叫一条腿。
4.前进方向(Heading)
   GPS没有指北针的功能,静止不动时是不知道方向的。
5.导向(Bearing)


GPS构成
1。空间部分
       GPS的空间部分是由24 颗工作卫星组成,它位于距地表20 200km的上空,均匀分布在6 个轨道面上(每个轨道面4 颗) ,轨道倾角为55°。此外,还有4 颗有源备份卫星在轨运行。卫星的分布使得在全球任何地方、任何时间都可观测到4 颗以上的卫星,并能保持良好定位解算精度的几何图象。这就提供了在时间上连续的全球导航能力。GPS 卫星产生两组电码, 一组称为C/ A 码( Coarse/ Acquisition Code11023MHz) ;一组称为P 码(Procise Code 10123MHz) ,P 码因频率较高,不易受干扰,定位精度高,因此受美国军方管制,并设有密码,一般民间无法解读,主要为美国军方服务。C/ A 码人为采取措施而刻意降低精度后,主要开放给民间使用。
2。地面控制部分
       地面控制部分由一个主控站,5 个全球监测站和3 个地面控制站组成。监测站均配装有精密的铯钟和能够连续测量到所有可见卫星的接受机。监测站将取得的卫星观测数据,包括电离层和气象数据,经过初步处理后,传送到主控站。主控站从各监测站收集跟踪数据,计算出卫星的轨道和时钟参数,然后将结果送到3 个地面控制站。地面控制站在每颗卫星运行至上空时,把这些导航数据及主控站指令注入到卫星。这种注入对每颗GPS 卫星每天一次,并在卫星离开注入站作用范围之前进行最后的注入。如果某地面站发生故障,那么在卫星中预存的导航信息还可用一段时间,但导航精度会逐渐降低。
3。用户设备部分
       用户设备部分即GPS 信号接收机。其主要功能是能够捕获到按一定卫星截止角所选择的待测卫星,并跟踪这些卫星的运行。当接收机捕获到跟踪的卫星信号后,即可测量出接收天线至卫星的伪距离和距离的变化率,解调出卫星轨道参数等数据。根据这些数据,接收机中的微处理计算机就可按定位解算方法进行定位计算,计算出用户所在地理位置的经纬度、高度、速度、时间等信息。接收机硬件和机内软件以及GPS 数据的后处理软件包构成完整的GPS 用户设备。GPS 接收机的结构分为天线单元和接收单元两部分。接收机一般采用机内和机外两种直流电源。设置机内电源的目的在于更换外电源时不中断连续观测。在用机外电源时机内电池自动充电。关机后,机内电池为RAM存储器供电,以防止数据丢失。目前各种类型的接受机体积越来越小,重量越来越轻,便于野外观测使用。


GPS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纪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,再利用导航电文中的卫星星历数据推算出卫星发射电文时所处位置,用户在WGS-84大地坐标系中的位置速度等信息便可得知。
       可见GPS导航系统卫星部分的作用就是不断地发射导航电文。然而,由于用户接受机使用的时钟与卫星星载时钟不可能总是同步,所以除了用户的三维坐标x、y、z外,还要引进一个Δt即卫星与接收机之间的时间差作为未知数,然后用4个方程将这4个未知数解出来。所以如果想知道接收机所处的位置,至少要能接收到4个卫星的信号。
    GPS接收机可接收到可用于授时的准确至纳秒级的时间信息;用于预报未来几个月内卫星所处概略位置的预报星历;用于计算定位时所需卫星坐标的广播星历,精度为几米至几十米(各个卫星不同,随时变化);以及GPS系统信息,如卫星状况等。
    GPS接收机对码的量测就可得到卫星到接收机的距离,由于含有接收机卫星钟的误差及大气传播误差,故称为伪距。对0A码测得的伪距称为UA码伪距,精度约为20米左右,对P码测得的伪距称为P码伪距,精度约为2米左右。
    GPS接收机对收到的卫星信号,进行解码或采用其它技术,将调制在载波上的信息去掉后,就可以恢复载波。严格而言,载波相位应被称为载波拍频相位,它是收到的受多普勒频 移影响的卫星信号载波相位与接收机本机振荡产生信号相位之差。一般在接收机钟确定的历元时刻量测,保持对卫星信号的跟踪,就可记录下相位的变化值,但开始观测时的接收机和卫星振荡器的相位初值是不知道的,起始历元的相位整数也是不知道的,即整周模糊度,只能在数据处理中作为参数解算。相位观测值的精度高至毫米,但前提是解出整周模糊度,因此只有在相对定位、并有一段连续观测值时才能使用相位观测值,而要达到优于米级的定位 精度也只能采用相位观测值。
    按定位方式,GPS定位分为单点定位和相对定位(差分定位)。单点定位就是根据一台接收机的观测数据来确定接收机位置的方式,它只能采用伪距观测量,可用于车船等的概略导航定位。相对定位(差分定位)是根据两台以上接收机的观测数据来确定观测点之间的相对位置的方法,它既可采用伪距观测量也可采用相位观测量,大地测量或工程测量均应采用相位观测值进行相对定位。
    在GPS观测量中包含了卫星和接收机的钟差、大气传播延迟、多路径效应等误差,在定位计算时还要受到卫星广播星历误差的影响,在进行相对定位时大部分公共误差被抵消或削弱,因此定位精度将大大提高,双频接收机可以根据两个频率的观测量抵消大气中电离层误差的主要部分,在精度要求高,接收机间距离较远时(大气有明显差别),应选用双频接收机。
   
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