卫星定位系统

关键词： 高可靠性 区域 参考 运行

卫星定位系统（精选十篇）

卫星定位系统 篇1

GNSS连续运行参考站系统(Continuously Operating Reference System,CORS),是在较大区域内根据客观需求及条件,基于差分GNSS技术建立的连续运行参考站网络,可以在较大区域内向大量用户全自动实时提供高精度、高可靠性的位置信息服务和时间信息服务,是获取空间数据和地理特征的现代信息基础设施之一。

当前,我国绝大部分省市都已建成并运行着CORS系统,北斗地基增强系统的建设,一般在已有CORS系统的基础上,更换升级三系统设备以及数据处理管理软件,利用已有基础设施开展北斗地基增强系统的建设,节约大量资金。

2 天津市北斗地基增强系统概况

天津市北斗地基增强系统是由天津市国土资源测绘和房屋测量中心牵头组织,在原有的天津国土资源GPS专用网络系统的基础上,通过将天津市部分区域基准站硬件设备以及CORS中心系统软件进行三系统升级改造,形成了覆盖天津市静海、津南、北辰以及滨海新区等地的兼容BDS/GPS/GLONASS的三系统多频多模北斗地基增强系统。

2.1 天津国土资源GPS专用网络系统

天津国土资源GPS专用网络系统于2008年7月开建,2009年10月正式投入运行,是天津市国土资源和房屋管理的重要空间基础设施,是支撑基础测绘、“一张图”建设与更新维护、土地利用监管、土地资源调查、权属调查、登记发证等业务顺利开展的重要技术手段,建设成果通过国家测绘地理信息局鉴定,获得行业权威认可。

2.2 天津市北斗地基增强系统

2012年8月至今,为大力推动北斗导航定位系统在国土资源和房屋管理等行业领域的应用。针对CORS系统使用需求较大的地区,采取优先升级的策略,有重点、分批次地将天津市津南、静海等地的8个单GPS基准站升级为兼容BDS/GPS/GLONASS的三系统基准站设备,CORS中心软件升级为东南大学自主研发的支持BDS/GPS/GLONASS的三系统融合解算软件(Earthnet V2.0),升级后的天津CORS网型图如图1所示。

3 系统核心算法

天津市三系统多频多模北斗地基增强系统软件Earth Net V2.0是东南大学3S技术研发中心自主研发的高精度、多星座CORS系统软件,其全面支持Ntrip协议以及RTCM标准差分协议,可为网络RTK用户提供实时厘米级精度的定位服务。软件主要由数据播发、数据处理、用户管理、基站管理和数据存储等5个功能模块组成,能实时获取基准站卫星观测信息、导航信息及移动终端用户的坐标信息,通过基站间模糊度解算及区域大气误差建模等相关算法,最终提供移动终端用户精确的定位信息。该软件的主要算法包括:

(1)网络RTK用户定位服务:Earth Net V2.0利用Ntrip协议,支持用户采用网络RTK、网络RTD、RTK、RTD等接入方式,以及RTCM2.3、RTCM3.1等差分数据协议类型,兼容不同流动站设备,并为不同流动站提供平面3厘米、高程5厘米的实时定位精度以及1厘米的事后解算精度,同时也提供分米级、亚米及1-3米多种精度差分服务。Earth Net2.0的厘米级网络RTK是基于VRS的网络差分系统,差分改正主要分为两步:首先计算出虚拟参考站的伪距、载波相位观测值;然后依据RTCM协议生成标准格式的载波相位差分改正数据,并通过系统数据通讯链路发给移动站实现高精度定位。

网络RTK的VRS网络差分基准站采用多频多模GNSS接收机,至少由3个组成。因为基准站的精确坐标已知,故站星距可以精确求得,虚拟载波相位观测值最关键的内容是精确估计GNSS信号与虚拟参考站之间的大气延迟值,通过结合参考站数据的大气延迟和位置信息建立区域误差模型,然后进行内插得到虚拟参考站的相位观测值:

式(1)中,为虚拟站载波相位观测值;为载波波长;为地面参考站和虚拟站到卫星之间的距离单差;为内插所得误差项;为电离层的传播延迟单差值;为对流层的传播延迟单差值;为载波相位观测值模糊度单差值;

根据式(1)就能求出虚拟参考站的载波相位观测值,其中,电离层采用VETC多项式模型估计,对流层采样天顶对流层延迟模型估计。数据处理中心将虚拟参考站的载波相位观测值单差后,将其和虚拟站的坐标进行RTCM编码,通过网络发送至流动站。因为虚拟参考站与流动站之间距离很短,所以利用虚拟观测值与流动站观测值进行常规RTK方法定位时,可以达到厘米级定位结果。

(2)兼容北斗的多星座基站数据融合方法:兼容北斗的GNSS多星座卫星导航定位中,根据测距原理与方法的不同,根据所需的精度,采用不同的定位方式。Earth Net V2.0中采用的载波双差法,双差观测方程为:

式(2)中,TEC为信号传播路径上的总电子含量,f表示频率,为双差对流层延迟,H为接收机仪器高,h为接收机天线相位改正,E为卫星高度角,为双差卫星轨道误差,为双差伪距硬件延迟,为双差卫星多路径效应影响,为其他与频率无关的误差双差值,包括地球自转,相对论效应,潮汐改正等,为观测噪声双差,为各卫星的载波波长值,i为参考星,j为观测卫星,为参考星的站间单差模糊度,为需要求解的站间星间双差模糊度项。将观测方程线性化后,各个系统分别选取参考卫星后,线性化后,得到误差方程:

式(3)中,为不同星座的参考卫星,ZTD为站点天顶对流层延迟,为站点的单差ZTD投影函数,常用的有Neill模型和GMF模型;

误差方程写成矩阵形式为:

引入天顶对流层参数进行估计,当考虑天顶对流层模型时,方程无法用单历元解算。所以需要多历元解算,解算方法可以使用序贯最小二乘或者使用Kalman滤波模型。

Earth Net V2.0中,采用多星座融合实现定位,有效地增多了卫星数,改善了点位几何精度因子,在长时间观测中一直处于1-2之间,解决了部分时段GPS、GLONASS卫星少以及北斗分布不均匀等缺点。针对不同系统选择适当的权值,弥补了北斗和GLONASS伪距精度的不足,提高了定位精度。

(3)CORS完备性监测:Earth Net V2.0具有一套完整的CORS系统完备性监测参数体系,从数据播发中心、数据处理中心、用户管理中心、基站管理中心和数据存储中心5个方面出发,根据各方面监测内容,结合CORS系统自身特点,对CORS系统完备性参数进行监测及发布,提出一套完备性监测指标体系、监测技术、参数播发机制。构建一套完整的CORS系统完备性监测参数体系及各项参数量化指标,实现了电离层的绝对变化、相对变化监测。提出了基线解算中一种基于观测常量的粗差探测方法。实现了基于抗差估计的RAIM算法。构建大规模GNSS定位地面增强系统可靠性参数量化指标体系;突破参考站坐标框架监测技术,参考站坐标平面精度≤2厘米,高程精度≤3厘米;攻克了实时反映电离层变化情况的电离层模型,精度≤1TEC。

Earth Net2.0中,采用I95指数监测电离层活动情况,I95指数反映了电离层活动的强度(式6)。I95值根据每小时所有网络参考站跟踪的所有卫星的电离层改正数来计算,而最差的5%的数据会被拒绝,最高的值将会保存下来。

4 系统应用及精度评估

天津市三系统多频多模北斗地基增强系统建成之后,需要对其系统服务能力(流动站用户终端子系统)进行测试,测试主要包括4方面内容:流动站兼容性测试、网络RTK定位精度测试、网络RTK长时间连续观测精度测试、恶劣环境下网络RTK定位精度测试等,通过对定位结果进行分析,综合评价天津市三系统多频多模北斗地基增强系统的对外服务能力。

4.1 流动站兼容性测试

流动站兼容性测试主要为了检测中心软件Earth Net V2.0对不同厂家的RTK设备的兼容情况。采用的终端设备包括了国内外主流产品:天宝Trimble R8、中海达H32、i RTK、南方S82、华测i60等。

在天津市国土资源和房屋测量中心楼顶,通过用不同品牌流动站同步接入CORS系统20次,记录达到固定解的时间,评价CORS系统中心软件对流动站终端的兼容性。

由表1可以看出,各种品牌类型的流动站均可以快速、稳定的实现初始化,CORS系统中心软件都可以很好地兼容国内外主流品牌的流动站设备。

4.2 网络RTK定位精度测试

在三系统网元覆盖区域均匀的选取测试点位,对网络RTK定位的初始化时间、定位精度进行全面测试。其中临时测试点13个,静态测试点7个,最远的点为河北沧州青县,距离网外18千米。

选择目前市场上大多数主流品牌的国内外设备接入系统,依次选取单GPS、GPS+GLONASS以及BDS+GPS+GLONASS挂载点接入CORS中心软件Earth Net V2.0,对不同设备测试的结果(初始化时间、固定成功率、内外符合精度、外符合精度)进行统计分析,统计结果见表2。

由表2可以看出:三种不同挂载点流动站终端初始化时间基本保持在30秒以内,其中,GPS+GLONASS初始化速度最快,为18.9秒,三系统定位初始化时间长于GPS+GLONASS双系统初始化时间,为20.7秒,可能是由于北斗GEO卫星运动缓慢,造成流动站终端解算变慢造成的。单GPS由于观测卫星数太少,流动站初始化速度最慢。三系统定位初始化成功率最高,为100%,单GPS初始化成功率最低,为85%,GPS+GLONASS初始化成功率在90%。单GPS解算模式下平面内符合精度为7.9毫米,高程方向内符合精度为12.6毫米;GPS+GLONASS解算模式下平面内符合精度为7.6毫米,高程方向内符合精度为13.2毫米;三系统解算模式下平面内符合精度为7.2毫米,高程方向内符合精度为10.8毫米。无论是平面还是高程方向,三系统定位内符合精度都要优于单GPS以及GPS+GLONASS内符合精度。单GPS解算模式下平面外符合精度为14.9毫米,高程方向外符合精度为35.4毫米,GPS+GLONASS解算模式下平面外符合精度为15.4毫米,高程方向外符合精度为37.3毫米,三系统解算模式下内符合精度为11.7毫米,高程方向内符合精度为42.1毫米,达到了平面2-3厘米,高程方向优于5厘米的CORS系统使用要求。

4.3 网络RTK长时间连续观测精度测试

网络RTK长时间连续观测精度测试。网络RTK长时间连续观测可以有效地检验观测时段内网络RTK差分改正数据的稳定性。

在天津市国土资源测绘和房屋测量中心楼顶点位进行长时间连续观测并记录点位坐标,在1秒采样率的情况下,采用三系统解算模式,通过连续观测1个小时,记录3600个历元的点位坐标,分析网络RTK定位的稳定性以及精度。

图2为天津市国土资源测绘和房屋测量中心楼顶点位,连续观测1小时定位结果转换到西安80坐标系后点位分布。

由图2可以看出,在三系统解算模式下,网路RTK连续观测3600历元,点位分布非常集中,平面精度在3厘米以内,证明了CORS系统定位的连续性与稳定性。

4.4 恶劣环境下网络RTK定位精度测试

恶劣环境下网络RTK定位精度测试。在建筑物密集、树荫遮挡等地区,由于建筑物以及树荫的遮挡,导致了基准站与流动站见共视卫星过少,造成了流动站无法固定、流动站伪固定等现象。

为了测试北斗地基增强系统在建筑物密集区的服务能力,评价北斗地基增强系统的空间可用性,选取天津市区建筑密集区(天空可见度小于60%)进行点位精度测试。分别采用单GPS、GPS+GLONASS以及三系统定位解算模式,在采样率为1秒的情况下,连续观测120个历元,记录点位坐标。图3为将点位坐标转换成西安80坐标系后点位分布情况。

由图3可以看出,三系统解算模式下点位最集中,点位精度最高,在3厘米以内。单GPS定位大部分情况下点位比较集中,但是也有部分点位定位精度过3厘米,而GPS+GLONASS定位结果比较分散,有的点位精度超过10厘米,原因是GLONASS比较容易受到环境影响。

通过本次建筑密集区的点位测试分析可以看出,即使在观测条件比较恶劣的条件下,三系统定位解算仍然能够保持比较高的定位精度。

5 结论

通过从流动站兼容性、网络RTK定位精度、网络RTK长时间连续观测精度、恶劣环境下网络RTK定位精度等4个方面对天津市北斗地基增强系统进行了全面测试。测试结论如下:

(1)在流动站兼容性方面,天津市三系统多频多模北斗地基增强系统可以很好地兼容国内外主流品牌的流动站,流动站平均初始化时间在35秒以内。

(2)在网络RTK定位精度方面,在平面上,无论是点位坐标的内符合精度还是外符合精度,三系统解算模式都优于单GPS与GPS+GLONASS定位解算模式。在高程方向,三系统解算模式的内符合精度最优,而外符合精度低于GPS和GPS+GLONASS解算模式。在初始化成功率方面,单GPS、GPS+GLONASS以及三系统解算模式的初始化成功率分别为85%,90%以及100%,三系统解算模式,流动站初始化成功率高于其他两种解算模式。

(3)在网络RTK长时间连续观测精度测试方面,三系统解算模式下,点位分布非常集中,平面内符合定位精度在2厘米以内。

(4)恶劣环境下网络RTK定位精度测试方面,三系统解算模式下,点位分布非常集中,平面定位精度在3厘米以内,单GPS解算模式下部分点位坐标精度超出了3厘米,GPS+GLONASS解算模式下部分点位精度超过10厘米。

GPS卫星定位管理系统 篇2

座落于厦门软件园的都飞（福建）信息科技有限公司(flygps.com.cn/)，成立于2008年，注册资金500万元，拥有一体化的办公环境，一支专业的研发和服务队伍。

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都飞信息科技公司正是凭借着优质的服务和务实的作风，树立了良好的企业形象，在智能交通，GPS卫星领域奠定了坚实的基础，并创造了辉煌的成就，为城市的交通智能化，信息完善化作出了巨大的贡献。

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发展愿景

卫星导航定位系统 篇3

全球定位系统（GPS）

所属国家：美国

开发历程：20世纪60年代初，美国成功研制潜射弹道导弹，确定发射导弹核潜艇位置成为一个重点项目，于是在上世纪70年代，美国陆海空三军联合研制卫星导航定位系统，该计划的实施分为：方案论证和初步设计阶段、全面研制和试验阶段、实用组网阶段三步。1994年，由24颗卫星组成的导航“星座”部署完毕，GPS建设完成。出于军事目的建成的GPS导航系统是到了2000年以后，美国政府才决定取消对民用信号的干扰，使得民用定位精度得以提高。

覆盖范围：全天候（不易受任何天气影响），全球覆盖（高达98%）

导航卫星数量：24颗工作卫星和4颗备用卫星

精度：定位精度10米（民用）

优势：三维定速定时高精度；快速、省时、高效率；应用广泛、多功能；可移动定位；不同于双星定位系统，使用过程中接收机不需要发出任何信号，增加了隐蔽性，提高了其军事应用效能。

格洛纳斯系统（GLONASS）

所属国家：俄罗斯

开发历程：该系统由苏联于1976年开始组建，1982年发射首颗卫星入轨，直至1995年，该系统才基本得到完善。在此期间GLONASS系统曾一度由于资金缺乏无法更新，而使得整个系统发展缓慢。

覆盖范围：全球（在建中）

导航卫星数量：目前的系统由21颗工作卫星和3颗备份卫星组成

精度：建成之后将实现定位精度1米左右

优势：抗干扰能力强，目前已有包括iPhone 4S、iPhone 5、iPad 3、iPad 4、索尼Xperia系列手机、魅族MX2、Lumia 920、华硕Padfone 2等iOS、Android、Windows Phone 8系统的智能手机搭载了GLONASS和GPS双定位系统。

北斗导航系统（BDS）

所属国家：中国

开发历程：从20世纪80年代开始，我国便开始进行以静止轨道卫星实现区域导航功能的探索；1994年，正式开始对北斗卫星导航试验系统进行研究；2004年，正式启动了具有全球导航能力的“北斗二号”系统的建设。

覆盖范围：目前为区域性覆盖，范围为南纬55°到北纬55°、东经55°到东经180°，其中北纬10°到北纬55°、东经75°到东经135°为重点服务区。计划将在2020年形成全球性覆盖能力。

导航卫星颗数：到2012年年底，亚太区域服务正式开通之时，北斗系统已正式发射16颗卫星，计划到2020年对全球完成无源定位时整个系统将总共由35颗卫星组成。

精度：在面向全球免费的开放服务中，定位精度平面10米、高程10米；测速精度0.2米/秒；授时精度单向50纳秒，开放服务不提供双向高精度授时。

优势：强大的北斗导航系统除了具有其他导航系统所拥有的无源导航、定位和授时服务外，还拥有位置报告、短报文服务等“特殊技能”，能够对授权用户提供信息的收和发双向功能。

伽利略系统（GALILEO）

所属国家：欧盟

开发历程：早在20世纪90年代便提出了关于伽利略计划的构想，2003年，欧盟及欧洲航天局通过了伽利略计划的第一部分。之后该计划曾因遭到美国政府反对而几近停止，2011年10月，伽利略定位系统的首批两枚卫星由俄罗斯联盟号运载火箭搭载升空。

覆盖范围：全球（在建中）

导航卫星数量：最终会达到30颗

精度：计划地面定位服务设计误差不超过1米

优势：主要供民用，其精度优于GPS。

卫星定位系统 篇4

1 北斗卫星导航系统服务

北斗卫星导航系统致力于向全球用户提供高质量的定位、导航和授时服务, 包括开放服务和授权服务两种方式。开放服务是向全球免费提供定位、测速和授时服务, 定位精度10 m, 测速精度0.2 m/s, 授时精度10 ns。授权服务是为有高精度、高可靠卫星导航需求的用户, 提供定位、测速、授时和通信服务以及系统完好性信息。2011年12月27日起, 开始向中国及周边地区提供连续的导航定位和授时服务。中国以后生产定位服务设备的产商, 都将会提供对GPS和北斗系统的支持, 会提高定位的精确度。根据系统建设总体规划, 2012年左右, 系统将首先具备覆盖亚太地区的定位、导航和授时以及短报文通信服务能力;2020年左右, 建成覆盖全球的北斗卫星导航系统。

2 北斗卫星导航系统特色

北斗导航终端与GPS、“伽利略”和“格洛纳斯”相比, 优势在于短信服务和导航结合, 增加了通讯功能;北斗系统用户终端具有双向报文通信功能, 可以达到一次传送多达120个汉字的信息。向全世界提供的服务都是免费的, 在提供无源定位导航和授时等服务时, 用户数量没有限制, 且与GPS兼容;北斗的用户终端实际是具有收发功能, 而GPS只具有接收功能, 它通过接收才知道位置, 而北斗是具有收发功能, 它的定位需要发射然后再得到位置, 同时它的位置可能传给你也可以传给关心你的人, 实际上北斗是具有一个定位和通信双重功能的设备。特别适合集团用户大范围监控与管理, 以及无依托地区数据采集用户数据传输应用。

3 其它三种导航系统简介

3.1 GPS

GPS是英文Global Positioning System (全球定位系统) 的简称。该系统包括太空中的24颗GPS卫星;地面上的1个主控站、3个数据注入站和5个监测站及作为用户端的GPS接收机[3]。

全球定位系统具有性能好、精度高、应用广的特点, 是迄今最好的导航定位系统。随着全球定位系统的不断改进, 硬、软件的不断完善, 应用领域正在不断地开拓, 目前已遍及国民经济各种部门, 并开始逐步深入人们的日常生活。

3.2 伽利略

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。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, 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。

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。伽利略系统考虑将与GPS、GLONASS的导航信号一起组成复合型卫星导航系统, 因此用户接收机将是多用途、兼容性接收机。

3.3 格洛纳斯

格洛纳斯GL O N AS是“GL O B AL NAVIGATION SATELLITE SYSTE”的缩写。最早开发于苏联时期, 后由俄罗斯继续该计划。格洛纳斯的正式组网比GPS还早, 不过苏联的解体让格洛纳斯受到很大影响, 正常运行卫星数量大减, 甚至无法为为俄罗斯本土提供全面导航服务, 更不要说和GPS竞争。到了21世纪初随着俄罗斯经济的好转, 格洛纳斯也开始恢复元气, 推出了格洛纳斯-M和更现代化的格洛纳斯-K卫星更新星座。该系统在轨卫星群已有28颗卫星, 达到了设计水平[1]。随着地面设施的发展, 格洛纳斯系统预计将在2015年完全建成。届时, 其定位和导航误差范围将从目前的5~6 m缩小为1 m左右, 就精度而言该系统将处于全球领先地位。

4 未来发展

4.1 GPS独占鳌头

捷足先登是成功的第一步, GPS在这方面遥遥领先。GPS具有性能好、精度高、应用广的特点, 是迄今最好的导航定位系统。GPS能覆盖全球, 用户数量不受限制。其所发射的信号编码有精码与粗码。精码保密, 主要提供给本国和盟国的军事用户使用;粗码提供给本国民用和全世界使用。GPS系统能够连续、适时、隐蔽地定位, 用户不发射任何电磁信号, 只要接受卫星导航信号即可定位, 所以可全天候昼夜作业, 隐蔽性好。目前看, 还没有哪个系统能挑战GPS的霸主地位。

4.2 GLONASS不甘落后

随着俄罗斯经济的好转, 政府在政策和资金方面给予了GLONASS充分的支持。同时, 俄罗斯还要与各国开展广泛的军事政治合作和军事技术合作, 与欧盟、印度等国签署格洛纳斯卫星导航系统的使用协定, 把俄罗斯的卫星信号传播到世界各地, 争取与美国的GPS信号“平分秋色”。这是当前俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统的一个主要发展方向。

4.3 伽利略一波三折

伽利略卫星导航定位系统的建立原计划于2007年底之前完成, 2008年投入使用, 后因资金等问题推迟。2010年1月7日, 欧盟委员会称, 欧盟的伽利略定位系统将从2014年起投入运营。但是从目前来看, 伽利略卫星导航定位系统的发展仍然非常缓慢。

北斗二号横空出世, 不仅使欧洲伽利略系统准备与美国GPS一争高下的愿望大打折扣, 也冲淡了伽利略未来的市场前景。按照国际电信联盟通用的程序, 中国已经向该组织通报了准备使用的卫星发射频率, 这一频率正好是欧洲“伽利略”系统准备用于“公共管理服务”的频率。按照“谁先使用谁先得”的国际法原则, 中国和欧盟成了此频率的竞争者。然而, 中国在2009年发射三颗“北斗”二代卫星, 正式启用该频率, 而欧盟连预定的三颗实验卫星都没有射齐, 从而失去对频率的所有权。

4.4 北斗迎头赶上

我国卫星导航定位系统相对美、俄起步晚, 研究力量相对薄弱, 需要下大力气缩短这方面差距, 支撑北斗系统可持续发展。目前北斗卫星设计已经达到国外导航卫星水平, 在未来发展中要不断自主创新, 争取在国际导航卫星研制领域处于领先地位。兼容互操作是全球卫星导航定位系统主要供应商达成的共识, 我们也要致力于推进全球卫星导航定位系统兼容互操作进程。

面向未来, 卫星导航系统需要持续的发展建设, 以满足用户更高的使用要求, 需要国家持续的经费投入、人才培养、产业推广, 以确保我国北斗卫星导航系统在未来发展与国际竞争中处于不败之地。

摘要：本文主要介绍了北斗、GPS、伽利略、格洛纳斯四种卫星导航系统的各自特点及主要应用。

关键词：GNSS,GPS,北斗,伽利略,格洛纳斯

参考文献

[1]柴霖.GLONASS的最新进展及可用性分析[J].电讯技术, 2007 (4) .

[2]刘基余.GNSS全球导航卫星系统的新发展[J].遥测遥控, 2010 (2) .

卫星定位系统 篇5

出租车GPS卫星定位管理调度系统

建设方案

潍坊智勤信息科技有限公司

2008年10月

智勤信息车辆GPS卫星定位系统

目 录

1.智勤信息车辆监控平台简介..............................................................................................................................2

1、平台总体架构........................................................................2

2、设计目标............................................................................6

3、设计原则............................................................................7 2.查询方式..............................................................................................................................................................7

1、电脑软件查询........................................................................8

2、网站查询............................................................................8

3、手机查询............................................................................8 3.智勤信息车辆监控平台功能..............................................................................................................................9

1．基本操作界面：......................................................................9

2、车辆图标的设置：...................................................................11

3、视图设置：.........................................................................11

4、功能设置：.........................................................................11

5、地图切换：.........................................................................12

6、点线轨迹：.........................................................................12 7.车辆控制：.........................................................................14

8、手机查车操作说明：.................................................................14 4.智勤信息车辆监控平台特点............................................................................................................................15

1、电信级的运营服务平台...............................................................15

2、一点接入，全网覆盖.................................................................16

3、多种通信方式，天地通信网相结合，无缝覆盖...........................................16

4、轻松快捷支持多类终端...............................................................16

5、地图在线服务，解决电子地图难题.....................................................16

6、高扩展性...........................................................................16

1.智勤信息车辆监控平台简介

1、平台总体架构

智勤信息车辆监控系统是在运营中心、集团用户各级监控中心、监控工作站、终端这四部分的通信协作下运行的。智勤信息车辆监控运营中心是整个车辆监控系统的总控中心，主要负责用户车辆监控业务通信状态并且处理

智勤信息车辆GPS卫星定位系统 系统相关的运营业务，同时在运营中心也能够通过监控工作站监控下属各级的车辆状态。运营中心部署通信网关服务器、车辆监控系统通信服务器、数据库服务器、业务处理服务器、系统监控服务器、GIS服务器、运营管理服务器和WEB应用服务器。通信网关服务器部署智勤信息运营通信平台服务；车辆监控系统通信服务器部署车辆监控系统通信控制中心，对所有车辆监控系统的上下行数据进行处理和转发；业务处理服务器部署业务处理器用来解析或封装通信数据报以及在数据库服务器中备份通信数据并且记录通信状态日志等；监控服务器上部署集团用户版运营情况监控系统；GIS服务器上主要部署GIS引擎服务、存放GIS数据；运营管理服务器部署运营管理系统进行运营业务管理；WEB应用服务器主要部署车辆监控系统中部分采用B/S结构实现的业务系统。

按照通信层次划分，用户监控中心受控于智勤信息车辆监控集团用户版运营平台，用户又可以根据系统要求建设的相应的分控制中心。分控中心可管理自己管辖范围内的车辆，并接受上一级监控中心的管理。用户总控中心主要部署通信服务器、数据库服务器和数据处理服务器。

监控工作站可以根据授权负责对监控中心（总控中心或者分控中心）所有车辆进行管理及监控。针对监控车辆数目较少的单位可以不必建设分控中心，只需要监控工作站直接接入主控中心即可。

管理工作站主要是面向系统权限级别较高的集团用户监控工作人员，用来对监控制中心进行通信方式以及通信授权等方面的配置。

报表处理工作站主要是针对监控中心的业务数据进行统计和分析，也是

智勤信息车辆GPS卫星定位系统 面向具有一定权限级别的用户的。

隐蔽安装在车上的车载设备（车台）与中心系统通讯完成系统功能，所有的移动车台都是通过GSM/CDMA网络与主控中心通信，通信方式根据不同的车辆类型，可以采用GSM/CDMA数据通信，为提高系统可靠性可以利用短消息作为部分数据通道备份。

为满足运营需要，系统的所有数据都是通过智勤信息监控平台到主控中心然后到分控中心或工作站。

平台总体框架如下图所示：

智勤信息车辆GPS卫星定位系统

系统设计原则和目标

智勤信息车辆GPS卫星定位系统

2、设计目标

系统分为系统运营平台、监控中心、监控工作站、车载终端四部分，系统通过这四部分的通信协作实现7*24小时、全网范围车辆管理和跟踪的运营服务功能。系统具体设计目标如下：（1）系统功能充分满足运营业务需求

 建立覆盖全网范围的监控服务网络，采用一点接入，全网服务；  采用集群方式架设平台服务器，保证高并发、大容量的系统处理能力；

 冗余设计，保证系统的稳定、安全；

 提供数据的冗余备份，并支持在线实时转发，离线自动补发功能，保证数据的完整性。

（2）系统采用功能强大的分级别分权限的树形管理机制

 能够根据不同类型的行业集团用户的业务特点，实现多级监控；并为不同监控中心的不同监控人员分配不同权限级别。

 中心平台能够兼容目前主流车辆终端，并提供终端接入接口及规范使其他车载终端能够快速与平台实现兼容。 在 智勤信息车辆GPS卫星定位系统 草配送等。

（5）系统提供强大的报表分析功能，为企业更好的统计分析车辆运行信息及司乘人员信息，提供强有力的数据支持和高效的管理手段。

3、设计原则

（1）系统的开放性。系统设计遵循开放性原则，能够支持多种硬件设备和网络系统，能支持多种终端入网，并支持二次开发，如对于大型的集团用户，可以建立自己的分控中心。

（2）系统的经济性。研发方案充分考虑市场经济原则，既有利于车辆的的监控管理，又有利于降低系统投资成本，特别是运营成本，能够充分考虑主控中心的市场化经营模式。

（3）系统的可扩展性。由于系统以运营为目的，涉及到海量数据的处理，因此进行设计时考虑了系统网络通信容量及数据库容量的可扩展性，可平滑扩容。

（4）系统安全性和高可靠性。为保证系统的稳定性，服务器端采用UNIX(LINUX)操作系统。同时，车载设备、主控中心软硬件等必须有很高的稳定性和数据的安全和可靠性，因此，我们在设计之初就充分考虑了各地通信条件对本系统的支持状况。在网络传输方面采用加密压缩方式，即保证数据的安全性，也提高了传输效率。

2.查询方式

智勤信息车辆GPS卫星定位系统 智勤车辆监控系统可同时提供三种查询方式：电脑软件、网站查询和手机查询。

1、电脑软件查询

为单位管理用户常用查询方式，采用c/s构架，运行速度快，功能强大，车辆运行报表一目了然。

2、网站查询

辅助查询方式，用于未安装软件查车客户端的电脑。只需打开浏览器输入，输入用户名密码即可查询相应车辆的位置、行驶轨迹等

3、手机查询

辅助便携查询方式，可在手机上安装查车软件，随时随地进行查看

智勤信息车辆GPS卫星定位系统

3.智勤信息车辆监控平台功能

概述

系统平台基于BS和CS架构，运行速度快，无论对单车辆定位或者是组车辆定位，系统反应速度均为数秒钟。客户端地图直接与电子地图公司地图服务器端口对接，可以保证地图的实时更新，其中包括51地图，mapabc地图，mapbar地图，365地图，Google卫星地图、google地形图等，简捷美观实用，可以实时监控车辆的行驶位置、行驶速度、停车时间、超速报警、历史行车路线查询、月/日行驶公里统计、月/日报警统计，油耗统计（加装油量传感器）等。1．基本操作界面：

智勤信息车辆GPS卫星定位系统 主界面主要包括以下几个部分：

A.标题栏：显示本系统名称、版本。

B.系统菜单栏：包括系统设置、视图设置、查询、功能、外设、工具、地图设置、窗口，帮助等。

C.信息栏：包括地图列表、车辆分组、本地分组、标注管理、驾驶导航、统计报表。D.地图显示区：用来显示电子地图和监控目标，可以进行缩放、拖动，可以任意几点测距离，测面积。

E.车辆列表栏：具体显示每辆车的车牌号码、车机电话、车主信息、服务器的时间、车辆的经纬度、速度、方向及位置信息。F.报警栏：记录报警车辆的报警时间和报警内容。

G.信息滚动条： 滚动播放全国道路实时路况，主要包括高速、国道通行动态信息等；滚动显示当前用户监控的所有车辆所在地的天气动态。路况播放和轨迹回放切换显示，轨迹回放结束后15秒自动进入路况播放界面。

H.弹出框：可显示消息，报警等内容。显示的内容用户可以在系统菜单栏的设置选项

智勤信息车辆GPS卫星定位系统 来设置。

I.程序状态栏：显示当前农历日期、当前登录用户名称、登录时长、网络连接状态等信息。

2、车辆图标的设置：

3、视图设置：

对客户端页面显示内容的设置。

4、功能设置：

快速切换到信息栏的功能选项项目。

智勤信息车辆GPS卫星定位系统

5、地图切换：

根据菜单栏“地图”列表中罗列的地图来选择，客户端以哪种地图来显示。

6、点线轨迹：

车辆行驶过的路程以点和线的形式同时展现出来。如图：

备注：点线轨迹时，鼠标指针停留在轨迹上的某一点，就会显示出这辆车在这一路程点上的历史数据（经纬度状态等）。如下图：

智勤信息车辆GPS卫星定位系统

清除轨迹：回放结束后，清除地图中的轨迹。跟踪操作方法：

<1>在车辆列表中选择某一辆车；

<2>根据需要选择主窗口跟踪或者分窗口跟踪；

<3>根据需要选择线轨迹或者点轨迹进行跟踪；（也可同时都选，跟踪的轨迹则是点线结合的）

<4> 这时此车辆的行驶轨迹就以点或者线的形式在地图中展现出来。轨迹回放的操作方法：

<1>在车辆列表中选择某一辆车；

<2>根据需要选择主窗口跟踪或者分窗口跟踪； <3>选择点线轨迹进行，（为了查看方便，轨迹回放时车辆的轨迹都是以点线结合的方式展现出来的）<4>点击按钮 ；

这时弹出“选择日期”对话框，根据需求选择进行轨迹回放的时间段，即开始时间，结束时间。（系统支持的最长回放时间为3天。）如图：

智勤信息车辆GPS卫星定位系统

<5>点击确定，即可地图中对该车辆进行轨迹回放。

备注：车辆正在进行轨迹回放时，用户不能切换到别的车辆，必须等车辆回放自然结束或者点击，再进行切换。路况播放和轨迹回放切换显示，轨迹回放结束后15秒自动进入路况播放界面。

7.车辆控制：

车辆列表区可显示每一辆车的详细信息（编号、车牌号码、经纬度、状态、位置、车机信息、车主信息等），方便用户进行管理，用户可点击每一列的列标题对此列进行排序。功能：

<1>针对每一辆车，可具体设置它需要在车辆列表区显示的信息。如车牌号码经纬度 状态 位置 车机信息车主信息等

<2>可根据需要对每一辆车发布车机命令，如单次，连续回报、设置超速值、切断油电、恢复油电等。

8、手机查车操作说明：

智勤GPS监控系统可通过ios，android等移动终端进行车辆监控。如下图

智勤信息车辆GPS卫星定位系统

4.智勤信息车辆监控平台特点

1、电信级的运营服务平台

具有强大的中间件集群和数据库集群，具有高并发、高可靠、大容量特性。提供7X24小时不间断服务，五十万级系统容量。并且能对平台中的各类IT资源进行每时每刻的运行状态监控。包括服务器、存储、网络设备等硬件资源及数据库、中间件、应用软件等软件资源。

智勤信息车辆GPS卫星定位系统

2、一点接入，全网覆盖

利用BS结构开发软件，通过Internet网络发布监控平台和地图显示，使用户能够在世界任何地方随时随地访问网站，就能够对其车辆24小时不间断实时跟踪、轨迹查询。

智勤信息依托设立在公司本部的电信级运营服务平台面向全国提供GPS车辆监控、网络导航、个人移动位置服务等卫星综合信息运营服务，任何企事业单位都可以加入，所监控和管理的车辆、资产等全网支持，全国覆盖。

3、多种通信方式，天地通信网相结合，无缝覆盖

平台中内置了SMS、GPRS、CDMA1X、WAP、MMS、北斗通信等各种通信网关，用户可以通过现在各种主流的通信方式统一接入到平台。

4、轻松快捷支持多类终端

平台设计了终端协议转换器，能够兼容多款主流的定位终端。

5、地图在线服务，解决电子地图难题

智勤信息采用的业界最先进的WEBGIS地图在线方式，解决了大多数企业买不起图、用不起图、也更新不了图的问题，智勤信息根据实际情况和用户需求实时将电子地图更新到用户的车辆监控管理系统的客户端中。用户能享受到电子地图与智勤信息总部同步更新的服务。

6、高扩展性

学生安全定位系统 篇6

获奖者：袁雨琛 王宇曈

北京航空航天大学附属中学

随着社会的发展，学生安全问题越来越成为学校的一个重要管理问题。为此，袁雨琛和王宇曈设计了一套利用射频识别（RFID）技术，用来监控学生从家—学校—家的实时位置信息。与现有的GPS定位方式不同，这种位置信息是以交通工具为参考对象的，可以更加准确地定位学生在家里还是学校或者是在某个具体的交通工具内，可以与GPS定位方式互为补充。

这套系统的工作原理很巧妙。前期准备工作只需要在学生的书包里放上有源电子标签即可。当标签在读写器的读写范围内时，读卡器会读取电子标签里的ID号，通过网络传送到监控程序，监控程序根据唯一的ID号从学校的数据库里读取学生信息，同时结合读写器IP地址、车辆位置信息控制器操作等位置显示。

具体来说，系统的工作流程是这样的：当学生从家中出门后，系统记录其出门时间信息，然后通过网络传到学校监控服务器；而当学生乘坐交通工具时，安放在车中的读写器在读取学生及车辆位置信息后，会通过无线技术传送至学校监控计算机，学生到校后，学校门口的读写器再一次读取学生信息，并传到学校监控室；而学生放学回家的过程与此相反。

在袁雨琛和王宇曈看来，这套定位装置能保障学生上下学的安全，便于老师与家长及时了解学生的位置及情况，降低发生意外的可能性以及尽可能减少可能带来的危害。

未来，两位设计者对这套安全系统还有更多的“创意”。如果将这套系统发展到自行车、出租车上，安全监控的覆盖面就能更为全面。此外，如果在车辆上安装上监控摄像头，通过GPRS模块系统传回到主控制器上，还能够随时查看学生情况。如果安装上报警按钮，在紧急情况下，使用者只要按下按钮，主控制器上就能够有所显示，以便及时调配警力解救被困者。

“候鸟儿童”暑期调查

获奖者：屈伸畅 陈鑫北京市第十五中学

王昭南北京市育才学校

留守儿童，是目前人们普遍关注的一个问题。而本调查创新性地选择了其中一类被称为“候鸟儿童”的特殊群体作为研究对象进行调查。“候鸟儿童”一般是指在城市打工的农民工的子女，平时他们在老家的学校读书，寒暑假期间从家乡像候鸟一样“迁徙”到城市与打工的父母短暂相聚 。本课题研究选取了146名“候鸟儿童”和132名儿童家长进行了调查。

调查发现，81.8%的“候鸟儿童”的家长平常没有时间看管孩子，47%的家长最担心孩子的安全问题。“候鸟儿童”的家长多是外地来京务工人员中知识层次较低的个体经商人员，居住环境较差，工作时间很长，没时间看管孩子。此外，由于父母长期不在身边，很多“候鸟儿童”不善与人交往、性格孤僻，有的儿童甚至出现了与他人的沟通障碍。为此，三位同学策划并实施了“候鸟儿童”快乐之旅科技体验活动。

来自安徽的杨柳同学参加快乐之旅科技体验活动后留下了一篇题为《我的另一个家》的作文，其中写道：“这次我意外地来到北京，本是带着报（抱）负来的，然而现实是残酷的，我又意外地赶上这次活动，又给了我学习的希望。总之我很感谢这次活动的举办单位。温暖了我们千万打工子女的心。”

卫星定位系统 篇7

1 CT模拟定位系统

放射治疗用的CT与诊断CT不同, CT模拟定位系统成为立体定向放疗、适形放疗乃至调强放疗必不可少的设备。CT模拟定位系统是将CT扫描机、计算机化的模拟定位系统和三维治疗计划系统通过数据传输系统进行网络连接, 实现CT扫描、CT数据的获取、进行三维重建、靶区定位、虚拟模拟、治疗计划等过程。随着CT扫描机技术的进步, 计算机三维图像重建技术及虚拟技术的兴起和广泛应用, 使CT模拟定位技术得到更大的发展。CT模拟定位系统使放射治疗真正做到精确设计和准确定位, 制定最佳的照射方案并加以实施, 因而有可能使某些肿瘤的控制率得以提高。

CT模拟定位系统兼有常规X线模拟定位机和诊断CT双重功能的定位系统。其通过CT扫描获得患者的定位参数来模拟治疗的机器。CT模拟定位系统由一台CT扫描机、一套虚拟计划及剂量计算系统和一套激光射野模拟系统三部分组成, 三大部分通过数据传输系统在线连接。

CT模拟定位扫描机的基本硬件同于诊断用的CT, 是采用X线球管和一个探测器一起旋转成像, CT模拟定位系统比诊断CT的扫描层数多, 为得到准确的数据, 一般选择层厚3 mm或5 mm, 每个患者需要40～150层。CT快速扫描采集时间短, 可以减少人为误差, 尤其在受吞咽运动、呼吸运动及胃肠蠕动等因素影响大的部位如咽喉部、下肺部、肝部, 如果不能连续快速扫描, 使重建图像发生扭曲, 会影响以后的计划计算及治疗[1]。

对于CT模拟定位系统, 患者的特殊体位如乳腺癌患者同侧手臂上举90°弯曲, 一般的CT孔径就难以扫描或不得不牺牲体位准确性和患者的舒适性, 这样需要大孔径CT, 大孔径CT使其扫描视野从40 cm达到60 cm, 可以扫描患者全部轮廓以及体外固定设备上的特殊定位标记。另外, CT模拟定位系统的床要求是平板的, 与加速器的床要求一致, 床具有精确的二维方向移动及旋转功能, CT模拟定位的图像质量直接关系到靶区及重要器官勾绘的准确性[2]。

CT定位系统配置有激光系统, 因为CT图像只提供了空间结构关系, 定位所需要的相对原点及坐标系则需要另外建立, 临床在CT模拟大多采用常规射野激光定位灯, 用以模拟机械等中心指示, 用来标记、确定和验证射野等中心。激光系统有CT内置和外置两部分。内置激光在机架内, 用于扫描位置的定位。外置激光有更高精确度的要求, 垂直和水平激光固定安装在机架旁, 冠状激光安装在天花板上, 是可移动的。

CT模拟定位系统应具备的主要功能: (1) CT扫描摆位。根据患者的情况及部位, 借助辅助设备进行摆位、固定, 获取患者的摆位标记。 (2) 设计照射野及剂量计算。医生及物理师根据肿瘤与周围重要器官的三维空间关系设计照射野。利用BEV显示窗口调整照射野, 要充分利用各种显示虚拟模拟功能 (DRR、DCR、APR) 进行照射野调整, 选择治疗参数, 即机架、机头、床角、挡块及楔形板等。 (3) 融合功能:通过CT与MRI、PET、SPECT图像的融合功能, 使医生掌握更多信息, 在设计照射野时, 有助于医生更全面地包括肿瘤区, 更有效地保护正常组织及器官。 (4) 剂量计算功能:医生及物理师设计治疗方案后, CT模拟定位系统应具备快速剂量计算功能, 提供剂量体积直方图以评价治疗方案, 并在二维、三维和照射野DRR、DCR、MPR上显示剂量分布情况的显示。 (5) 进行射野验证:做CT模拟定位时洗出DRR、DCR片后, 让患者到常规X线模拟机上, 在同样的条件下照X线定位片, 两者进行比较, 直至认可后方可执行此方案。必要时, 患者在加速器上照实际射野片与前两者比较、确认[3]。

CT模拟定位系统的临床应用广泛, 通过CT重建的三维图像为基础, 同样CT模拟定位系统也是三维适形放射治疗的基础。CT模拟定位系统特别适用于形状复杂或与重要器官临近的肿瘤, 需要多野照射或旋转照射剂量曲线复杂的肿瘤定位。如:脑胶质瘤、垂体瘤、脑干肿瘤、转移瘤、上颌窦癌、鼻咽癌、肺癌, 乳腺癌、胰腺癌、前列腺癌、直肠癌、骨和软组织肿瘤等等。

模拟定位机是以X线机为基础, 采用单床单管X线机作为基本构件, 配合机械旋转来完成对治疗部位的精确定位, 是肿瘤患者在放射治疗前检查、制定、确认放射治疗计划的必需设备。

模拟定位机的组成:机架 (包括固定机架、旋转臂、X射线管移动臂、测距灯、影像增强移动臂) , 界定器, 治疗床, X射线发生装置和医用X射线电视系统。模拟机的主体是由机架、界定器和治疗床组成的机械结构, 其各项运动是模拟机各种治疗机在放射治疗中的各种几何条件。各结构的运动由操作中心进行操作和控制。X射线源科产生射野方向观 (BEV) X射线影像, 该影像由医用电视系统完成接收和显示。模拟定位机在临床上的主要功能有:靶区及重要器官的定位;确定靶区 (或危及器官) 的运动范围;治疗方案的确认 (治疗前模拟) ;勾画射野和定位、摆位参考标记;拍摄射野定位片或验证片;检查射野挡块的形状及位置等。这些功能的实现通过两个步骤来完成: (1) 为医生和计划设计者提供有关肿瘤和重要器官的影像信息, 区别于来自诊断的X射线机的影像信息, 能直接为治疗计划设计用, 如治疗距离处射野方向的BEV片, 或正侧位X射线片, 可以设计出组织补偿器等。这些X射线片还可以通过扫描或者网络系统进入治疗计划系统, 直接用于直观比较。 (2) 用于治疗方案的验证与模拟。经过计划评估后的治疗方案前必须经过验证与模拟, 验证和模拟是附加如射野挡块等后按治疗条件进行透视的模拟与验证[4]。

模拟定位在肿瘤放射治疗过程中, 起着非常关键, 根据其特点, 在临床上还有广泛的用途。 (1) 可以帮助医生修正肿瘤分期、判断放射治疗的适应证。肿瘤患者确诊后, 医师明确治疗方案, 到肿瘤定位时, 病变都有所发展, X线摄片的肿瘤病变主要由片上测量而得, 而模拟机的优点是能从多方位观察, 且显示屏上有刻度直接显示结果, 医生还可以设置具体的放大比例, 通过照片得出病变的大小。因此模拟机所得肿瘤病变大小比X线诊断精确, 临床医生能及时修正原来的临床分期、调整治疗方案。 (2) 模拟定位机可以准确的肿瘤定位、改野和缩野。在放射治疗时, 影响疗效的因素颇多, 照射位置的准确性是很重要的因素, 故在放疗过程中要定期在模拟机下透视核对野的准确性, 根据病变的变化适当缩野行常规放疗或大剂量分割放疗, 及时纠正移位引起的照射角度的改变, 以确保疗效。 (3) 介入治疗, 对需放射治疗的患者进行同步精确定位, 在介入治疗结束后, 暂不拔除导管, 根据肿瘤血供网不同角度显影形态, 采用同中心放疗定位所需体位, 对其同步作出精确放疗定位, 设好放射野供其后行放疗。 (4) 模拟定位机和数字减影工作站 (DSA) 行冠脉造影术, 既克服了冠脉造影快速换片不能动态观察的缺点, 又基本达到大型C臂X线机的成像效果, 成本费用低廉, 患者及家属容易接受, 有利于推广。 (5) 应用模拟定位机行经皮穿刺术, 穿刺时根据患者不同病变部位采取相应体位, 在模拟定位机监视下定出位置、深度后, 常规消毒。

如果能够合理应用模拟定位机的基本功能, 能为临床带来更多的方便, 也为医院带来更好的经济效率。

2 CT模拟定位系统与常规模拟机的比较

模拟定位机与常规X线模拟定位机比较, CT模拟位机比常规X线模拟定位机更适用三维调强适形放疗强。常规模拟定位是利用专用模拟定位机来实现的, 主要依据透视影像中的骨性标识, 是一种二维平面定位技术。CT模拟定位是由一种高档的大视野[5], 克服了模拟定位机拍摄平片的缺点, 提供了更多的横断面内的解剖结构的细节, 极大地改变了放射治疗治疗计划设计的定位和治疗模拟的模糊。CT模拟定位系统更适用于形状复杂或与重要器官临近的肿瘤, 需要多野照射或旋转照射剂量曲线复杂的肿瘤定位。CT定位还可以清楚看到肿瘤, 以及肿瘤周边的情况, 其定位影像可以传输到三维治疗计划系统, 进行治疗计划设计。精确计算靶区和正常器官的放射剂量, 既有效地消灭了肿瘤, 又妥善地保护了正常组织和器官, 为提高肿瘤患者生存质量提供基础保证[6]。

CT模拟定位系统兼有普通模拟机和诊断CT双重功能的定位系统, 是通过CT扫描获得患者的定位参数来模拟治疗的机器。CT模拟定位系统提供三维信息, 可进行照射野设计、计算及评价[7]。CT模拟定位系统比常规X线模拟机更适合现代三维适形放射治疗的需要[8]。CT定位机比常规X线模拟机有更强的功能。

摘要：本文主要介绍了CT模拟定位系统与常规模拟机系统比较的分析, 介绍CT模拟定位和常规模拟定位的硬件和软件, 以及他们在临床应用中的各项功能与优势。

关键词：CT定位系统,模拟定位,放射治疗

参考文献

[1]涂彧.放射治疗物理学[M].北京:原子能量出版社, 2010:126.

[2]姚家红, 李军.浅淡模拟机的应用与保养[J].医疗设备信息, 2006, 7 (12) :63.

[3]刘原照.CT模拟定位系统[J].医疗装备, 2009, 5 (2) :23.

[4]胡逸民, 杨定宇.肿瘤放射治疗技术[M].北京:北京医科大学和中国协和医科大学联合出版社, 1999:424.

[5]苏新建.CT模拟定位在临床应用应注意的问题[J].现代医学仪器与应用, 2003, 11 (3) :25.

[6]姜庆丰.CT模拟技术应用[J].华西医学, 2008, 11 (3) :192.

[7]胡逸民.肿瘤放射物理学[M].北京:原子能量出版社, 1999:250.

卫星定位系统在船舶领域的应用 篇8

1 GPS在船舶航行中的应用

为了保证船舶能够稳定航行,需要记录很多东西,GPS的应用使记录过程更加简单便捷,结果也更加精确。

船舶转向的应用。船舶转向,必须确定准确的转向点,不然就会偏航,甚至搁浅。例如,某远洋公司新会轮就因提前转向在西沙暗礁搁浅。但是,在大风浪以及恶劣天气中,在茫茫大洋上要测出一个准确船位那也不是一件易事。为了一个船位,船长、大副、二副、三副凌晨起床守候日出那是常有的事。GPS的出现,全天候的实时船位解决了这一切。

记中午船位。每天中午记下所测得的船位。这是二副每天必须做的。它曾经让老船员自豪地讲述天体,让憧憬大海的孩子不解地望着天空。GPS让人们淡忘了它。

记推算船位。现在的航行船舶每小时记一个GPS船位,因为GPS太普及了。有的船至少有两台,此外,C站也带有GPS功能,AIS也带有GPS接收,许多航海者有了自己的手提GPS。从前的推算船位不知是否有人还会想起。

对时。GPS的精确授时,使对时作业暗淡无光,甚至已经取代了天文钟。

抛锚。先选好锚位,量出锚位经纬度,朝着锚位开去,GPS显示进入锚位并抛锚。

2 GPS在测定船舶机动性能中的应用

2.1 船舶航速测量

通常情况下,为了保证船舶航速测量的准确性,特别是针对于吃水比较深的巨轮来说只能在距离岸边比较远的深水区。传统的船舶航速测量主要采取的是高精度的无线电定位仪,检测结果的相对误差不超过百分之一,但是整个操作过程十分繁琐,而且需要专门的人员来进行操作。为了能够在保证精度的同时简化操作程序,经过大量的测量实践,选择在高精度工作区使用船载无线电定位仪来记录船舶航行的距离和时间,进而求出船舶航行的平均速度。差分GPS定位系统在船舶航速测量中的应用使得测量过程更加简单方便,而且配合使用之字形航行法,能够使测量结果的相对误差小于百分之零点一,但是需要注意的是如果使用标准的GPS服务系统进行测速,那么结果的误差可能超过百分之五。

2.2 船舶旋回半径测量

船舶旋回半径是检验船舶机动性能的一项重要指标。简单来说,旋回半径指的就是船舶在一定舵角和速度的情况下航行所形成的圆形航迹半径,所以不同的舵角所测得的旋回半径和旋回周期是不同的。当前在进行船舶旋回半径测量时往往使用差分GPS定位系统,不仅能够实时输出非常准确的位置信息,而且操作起来也比较简单。具体操作是先让船舶以同一个速度和舵角进行旋回三到四圈,然后再反向进行旋回,并做好相关记录,通过计算机进行处理,把测量结果绘制在航迹仪上,并获得了相应的旋回曲线,进而计算得出旋回半径。这种测量方式为了保证最终结果的准确性,往往需要反复进行,这对于保证船舶能够准确无误地进出港口提供了重要作用。

2.3 船舶舵角提前量的测量

为了保证船舶在航行时避免出现碰撞,特别是在通过狭小的航道时能够正常通行,必须精准地测量船舶的不同航速和不同的舵角。简单来说,舵角提前量指的是船舶在接收到转舵的指令之后,离开原来的航行轨迹到达指定的航行轨迹之间的距离。在测量船舶舵角提前量时所采取的方法和旋回半径的测量方法一样。在船舶航行的过程中采取差分GPS定位技术进行测量数据,并做好连续记录,直至船舶航行到指定轨道上,把这些数据绘制成航轨图,进而求得船舶舵角提前量。由于不同的舵角所计算出来的舵角提前量是不同的,所以必须分别进行测定。

2.4 船舶航向稳定性测量

船舶航向的稳定性直接关系到整个船舶航行过程中的安全性。简单来说,航向稳定性指的就是船舶保持直线航行的能力。在实际航行的过程中虽然舵角是零,但是航向却是在不断改变。作为驾驶员必须能够根据航向的变化操作船舶,使之始终保持在规定的航线上。如果船舶的稳定性能够满足标准,那么必然会减少驾驶员的工作强度,进而保证航行的安全性。目前测量船舶航向稳定性的方法和测量航速的方法基本一致,只是在某些方面存在差异。在测量的过程中,操作人员应该记录好GPS的位置数据,并计算出平均方位线,并和平均发展速度方位线进行比对,求出偏离量,进而能够了解到船舶直线航行的稳定性。偏离量越小说明船舶的稳定性越高。通过船舶航向的稳定性能够判断出船员的操控能力、航行时间长短等方面。

2.5 船舶惯性测量

运动的物体都存在一定的惯性。船舶在航行的过程中也存在一定的惯性,具体表现在驾驶员在接收到改变运动状态的指令之后到船舶实际到达新的运动状态所需的时间和空间位置。在船舶行驶的过程中出现加速、减速、紧急制动、突然停止等情况时都会因为自身的惯性而不能立刻执行命令。作为驾驶人员应该准确地掌握船舶的惯性,并做好相应的处理措施。具体的测量方法和测量速度的方法基本是相同的。根据差分GPS定位系统的测量数据,通过计算机具体分析,就能够得出不同状态下船舶的惯性特性。

3 GPS在校准船舶助航仪器中的应用

为了保证船只在航行的过程中能够找准方位,通常在船舶上安装很多的助航设备,例如磁罗经、计程仪等等,这些设备能够独立操作,结构也比较简单,但是缺点是随着使用时间的增长设备误差也会逐渐增大,影响到定位结果,所以需要定期对这些助航设备进行校准。在过去通常进行人工校准,不仅耗费大量的人力、物力和财力,而且人工校准的精度还是存在一定的偏差,这对于船舶航行中的定位是十分不利的。

随着卫星定位系统的快速发展,GPS技术在校准船舶助航仪器中的应用越来越广泛,不仅具有精度高的特点,而且校准速度非常快。GPS能够为操作人员实时提供船舶的位置,并做好相应的读数记录。通过大量的校准实践可以发现,使用GPS定位系统的误差距离小于百分之零点一,航向误差小于五分。

4 结束语

综上所述,卫星定位系统在船舶领域的应用只是卫星定位系统的主要应用领域之一,在促进航海业的发展具有十分重要的作用。随着卫星定位系统的快速发展,势必会解决在应用中的各种疑难问题,不断的推陈出新,不断的创新改革,这也是当前科技发展的需要。

摘要：随着信息技术的快速发展,卫星定位系统应运而生,并被不同领域所使用。卫星定位系统本身就具有全球性、精度高、体积小、功能全、操作简单等优势,在实际使用的过程中取得了非常好的效果。我国海域面积辽阔,为了能够准确地定位海面上的某个位置,当前主要依靠卫星定位系统,在定位速度、精准度等方面具有很大优势。文章针对当前卫星定位系统在航海领域中的应用进行分析,希望能够给相关人士提供一定的借鉴。

关键词：全球定位系统,船舶,应用

参考文献

[1]王广运,郭秉义,李洪广.差分GPS定位技术与应用[M].电子工业出版社,1996.

[2]杨在金.航海仪器[M].大连海事大学出版社,2001.

[3]洪大永.GPS全球定位系统技术及其应用[M].海潮出版社,1994.

卫星定位系统 篇9

1. 北斗卫星导航系统空间段由5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星组成。

从2000年发射两颗导航试验卫星以来, 2003年5月25日第3颗北斗一号卫星发送成功。2003年12月正式开通运行建成北斗导航试验系统 (第一代系统) 。中国计划2007年两颗北斗导航卫星, 2008年左右满足中国及周边地区用户对卫星导航系统的需求, 并进行系统组网和试验, 逐步扩展为全球卫星导航系统。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己三维定位数据。“北斗一号”的这种工作原理带来两个方面的问题, 一是用户定位的同时失去了无线电隐蔽性, 这在军事上相当不利, 另一方面由于设备必须包含发射机, 因此在体积、重量上、价格和功耗方面处于不利的地位。

4. 定位精度:

北斗导航系统三维定位精度约几十米, 授时精度约100ns。GPS三维定位精度P码目前己由16m提高到6m, C/A码目前己由25-100m提高到12m, 授时精度日前约20ns。

5. 用户容量:

北斗导航系统由于是主动双向测距的询问--应答系统, 用户设备与地球同步卫星之间不仅要接收地面中心控制系统的询问信号, 还要求用户设备向同步卫星发射应答信号, 这样, 系统的用户容量取决于用户允许的信道阻塞率、询问信号速率和用户的响应频率。因此, 北斗导航系统的用户设备容量是有限的。GPS是单向测距系统, 用户设备只要接收导航卫星发出的导航电文即可进行测距定位, 因此GPS的用户设备容量是无限的。

6. 生存能力:

和所有导航定位卫星系统一样, “北斗一号”基于中心控制系统和卫星的工作, 但是“北斗一号”对中心控制系统的依赖性明显要大很多, 因为定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。

7. 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航系统, 它的研制成功标志着我国打破了美、俄在此领域的垄断地位, 解决了中国自主卫星导航系统的有无问题。它是一个成功的、实用的、投资很少的初步起步系统。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。

二、北斗卫星定位系统的发展趋势

“北斗”系统的定位作业需要中心站直接参加工作, 中心站在每次定位过程中都处于核心的位置。这使它具有一些与GPS系统不同的特殊特性。第一, 从“北斗”系统的定位过程可以看出, 它是一个有源系统, 用户机在定位过程中必须发射信号。这是它与GPS系统最大的不同。既然可以发送信号, 就可以具备通信能力。因此, “北斗”系统具有低速通信功能, 可以在任意两个用户机之间一次发送36个汉字字符的信息, 经过授权的用户一次可以发送120个汉字的信息。这个功能是GPS无法具备的。第二, “北斗”系统每次定位作业都是由用户机发出请求, 经过中心站解算出坐标, 然后发送给用户机。这种工作方式使“北斗”系统存在着用户容量限制, 凡是未经授权的用户都无法利用“北斗”系统进行定位作业, 因而具备极好的保密性和反利用性。第三, “北斗”系统一次定位需要测距信号经中心站——卫星——用户机往返两次, 因此费时比较长, 从用户机发出定位请求到收到定位数据大约需要1秒钟, 因此它不适合飞机、导弹等高速运动的物体, 而更适合舰船、车辆、人员等低速运动目标的定位。根据以上分析, 我们可以看出, “北斗”系统与GPS系统的最大不同, 就在于它采用了有源定位和集中计算的工作机制。从计算机的角度来看, “北斗”系统实际上是一个主机——终端型的集中式计算机网络系统。相比之下, GPS系统采用24颗卫星组成的星座只提供测距信号, 计算由各个用户机自行完成。采用RDSS机制的“北斗”系统与采用军用P码的GPS系统相比, 在一些重要性能上存在着一些差距。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,

二代‘北斗’可以称为‘中国的GPS’, 不过它仍然会比GPS多一个通讯为发展我国二代"北斗"的关键技术提供了准备。定位的“北斗”一号备份卫星上新装载了用于卫星定位的激光反射器, 能够参照其他星, 把自身位置精确定格在几个厘米的尺度以内。这颗卫星已定位成功, 表明这种技术是有效而可靠的。这样, 当我们不断发射新的卫星构建二代“北斗”体系时, 众多卫星就会找准自己的位置, 构成符合标准的网络。此外, “北斗”一号的3颗星寿命都是8年, 专家正不断研究, 预计下一次发射的卫星寿命就能达到10年左右了;而目前GPS卫星的寿命都是12年左右, GLONASS卫星的寿命则是3到5年。

参考文献

[1]李天文, GPS原理与应用, 科学出版社, 2003

北斗卫星导航系统定位性能评估 篇10

在过去的20年里,GNSS系统在大地测量以及地学研究领域获得广泛应用,从导航应用、高精度控制网布设、城市建筑变形监测、地震监测与预报到全球板块地壳运动研究等,GNSS系统都扮演着重要的角 色[1]。北斗卫 星导航系 统 ( Bei DouNavigation Satellite System,BDS ) 是中国自行研制的继美国GPS和俄罗斯GLONASS之后第三个成熟的卫星导航系统[2]。2012年底第13、14号卫星的成功运行标志着覆盖亚太地区的北斗区域卫星导航系统已经建设完成,伪距定位精度可达10m以内,并且初步具备高精度定位能力[3~5]。随着北斗系统的进一步提高和完善,其在地震监测、预报,大陆板块运动等研究领域的潜力逐渐显现,这一系列应用的基础便是正确的位置解算。近年来,越来越多的国内外学者就北斗单点定位、精密单点定位、基线解算等方面开展学术研究,创新数据处理方法,评估系统定位导航性能。Oliver Montenbruck等利用北斗实测数据从轨道、多路径效应、卫星钟差、单点定位、相对定位等多个方面对北斗卫星导航系统进行初步评估并给出相关的计算结果[6]。李敏基于武汉大学提供的北斗卫星精密轨道和卫星钟差产品,利用武汉大学“北斗卫星观测实验网”实测北斗观测数据,首次开展北斗卫星导航系统精密单点定位应用研究[7]。施闯等利用北斗GEO、IGSO卫星实时观测数据进行精密相对定位,解算结果可达厘米级[5]。本文就北斗卫星导航系统单点定位、精密单点定位、基线相对定位等算法开展研究,利用实测数据评估了北斗系统的定位性能,为北斗系统进一步应用于地学研究领域打下一定的基础。

1 定位解算方法

1. 1伪距单点定位

对于北斗伪距观测量可以罗列如下方程[8]:

式 ( 1) 中,P代表伪距观测值; 上标j表示当前的卫星号; ρ表示卫星到接收机的几何距离; δtr和δts分别表示接收机钟差和卫星钟差; δion、δtrop、δrel分别表示电离层延迟、对流层延迟和相对论效应误差; MP表示伪距多路径误差; εP表示伪距的随机噪声。为了方便起见,所有的项都以m为单位。

在实际解算中分别对以上各误差项采用如下策略进行改正:

( 1) 对于卫星钟差δts,采用北斗广播星历提供的卫星钟钟差、钟速、钟速变率等参数进行改正,即δts= a0+ a1( t - toe) + a2( t - toe)2;

( 2) 对于电离层误差δion,本文采用Klobuchar( 克罗布歇) 的8参数模型进行改正;

( 3) 对于对流层误差δtrop,本文采用了Hopfield( 霍普菲尔德) 模型进行改正;

( 4) 对于相对论相应δrel,本文采用北斗ICD文件中提供的改正公式进行改正。

1. 2 精密单点定位

对当前时刻的伪距、载波相位观测数据可罗列如下方程[8]:

式 ( 2) 中, φ代表载波相位观测值; m φ表示相位多路径误差; ε φ表示相位随机噪声; Nj表示整周模糊度参数,λ为相应信号的波长。

对于双频接收机,一般采用无电离层组合观测值进行解算。无电离层组合可以消除电离层延迟的一阶项,其组合方程如下:

其中,L = λ φ,f表示相应频段的频率。把组合观测值带入式 ( 2) 即可。

在进行精密单点定位时,除了常规单点定位解算时考虑电离层、对流层等误差改正外,还要对其他误差进行更为细致和精准的改正,误差项以及改正方法见表1。

进行解算时,对于静态观测,位置参数可以作为常未知数处理; 没有周跳情况下,整周未知数作常数处理; 出现周跳时,整周未知数看做一个新的常数参数计算。同时,接收机钟存在抖动现象,因此将其参数当作白噪声处理; 对流层变化较为平缓,在模型改正后可利用随机游走的方法估计其残余影响。本文采用常规的序贯最小二乘法进行精密单点定位的解算。

1. 3 相对定位

GNSS绝对定位的精度受到诸多因素的影响。相对定位可有效削弱这些误差的影响。观测方程进行双差后,可消除接收机和卫星钟差,其观测方程为[8]:

式 ( 4) 中,下标A,B为测站,上标i,j为观测卫星,其中A为基准站,i为参考卫星; 下标组合表示对测站作差,上标组合表示对卫星作差。d X、d Y和d Z分别为基线向量的三个坐标改正数; l、m和n分别为三个坐标方向上的方向余弦; I和T分别为电离层延迟改正和对流层延迟改正,当基线长度较短时此两项误差可忽略不计。常数项:

双差观测值的随机模型为[9]:

式 ( 6) 中,S表示观测值类型,nS为该类观测值的卫星数。

高精度的定位结果依赖于正确的模糊度解算,因此模糊度固定是基线解算的核心。为便于模糊度的固定,文中先固定双差宽巷模糊度,而后根据B1和B2的线性关系固定B1和B2的模糊度[10,11]。具体流程如图1所示。

2 北斗系统定位性能评估

2. 1 北斗系统概述

北斗系统是中国自主研制的全新一代卫星导航系统,截止2014年,在轨工作的卫星有5颗地球静止轨道 ( GEO ) 卫星、4颗中圆地 球轨道( MEO) 卫星和5颗倾斜地球同步轨道 ( IGSO) 卫星。现阶段星座具体发展情况如表2所示。

北斗系统 的时间基 准采用北 斗时 ( Bei DouSystem Time—BDT) 。北斗时基于原子时,起始历元为2006年1月1日协调世界时 ( UTC) 00时00分00秒,采用周和周内秒计数。北斗系统采用CGCS2000坐标系 ( 2000中国大地坐标系) 。目前北斗系统已经覆盖中国以及大部分亚太地区,成为继美国GPS和俄罗斯GLONASS之后第三个成熟的卫星导航系统 ( 见图2、图3) 。

2. 2 实验数据

本文用于系统性能评估的数据全部来自各个测站的实测数据。其中用于单点定位和精密单点定位评估的测站数据采用Trimble NetR9以及UB240CORS型接收机采集,采样间隔设为30s。用于短基线定位评估的数据由同济大学提供,采用和芯星通( UNICORE) 公司生产的UB240-CORS北斗/GPS双系统四频接收机 ( GPS: L1、L2; 北斗: B1、B2)对两条小于1km的短基线进行了数据采集,一条位于北京的超短基线3. 0669m,数据时间段为2012年11月8到10日; 另一条位于上海同济大学的基线长度为470. 3009m,数据时间段为2012年11月8到15日,数据的采样间隔均为1s。

2. 3 单点定位评估

如图4所示,为Rcv01站一天24h观测值北斗B1频率伪距单点定位N、E、U方向与真值偏差的时间序列,其他测站结果见表3统计。

由表3可知,N方向一般在4m以内,E方向一般在2m以内,U方向一般在5m以内,三维精度已满足设计要求的10m。同时可以看到,一般解算结果都是E方向最好,U方向最差。U方向为高程方向,高程方向解算结果最差在情理之中; 而北斗系统定位的东西方向结果明显好于其他两个方向,这是由于北斗特殊的星座构成导致的。现阶段北斗系统大量采用GEO卫星进行定位导航,5颗GEO卫星近似均衡地分布在我国赤道上空,加强了星座东西方向的约束,对E方向的定位结果提高显著。

2. 4 精密单点定位评估

对8个测站一天24h的观测数据利用自编的软件进行了精密单点定位解算,给出了各测站的静态解。在该软件解算的数据预处理过程中,采用了M-W联合GF组合的方法进行野值点剔除、周跳探测和修复[12]。同时利用相位平滑后的伪距作为辅助观测值,提升精密单点定位初始化的效率[13]。各测站结果见表4。

可以看到,对于北斗精密单点定位,平面精度一般在3 ~ 4cm左右; 高程方向精度一般在4 ~7cm,不超过10cm; 系统已经 具备高精 度定位能力。

2. 5 基线相对定位评估

利用自制的北斗短基线数据处理软件,按1s采样率分别解算了同济大学测站11月8到15日、北京测站11月8到10日的实测数据。由于篇幅所限,本文只将上海站11月8日一天观测数据 ( 采样率1s,解算历元86400个) 求得的北斗基线相对于标准值的偏差时间序列如图5所示。其他时间段观测数据的解算结果如图6所示。

由图5的误差序列求得北斗基线在N、E、U各方向上的RMS值分别为0. 41cm、0. 30cm、和0. 71cm。

为了评估北斗系统在上海、北京两站的定位表现,对多天解算结果进行了统计分析,如图6所示。经统计,上海基线6天解算结果N、E、U方向误差序 列的平均RMS值分别为0. 42cm、0. 31cm、0. 80cm; 北京基线3天解算结果N、E、U方向误差序列的平 均RMS值分别为0. 21cm、0. 18cm、0. 55cm。可以看到,对于这两条短基线数据,北斗单历元基线解算得到了较好的结果。

3 结论

北斗是中国自行研制的全新一代卫星导航系统,目前系统已经覆盖中国以及大部分亚太地区,成为继美国GPS和俄罗斯GLONASS之后第三个成熟的卫星导航系统。本文就北斗卫星导航系统单点定位、精密单点定位、基线相对定位等算法开展研究,利用实测数据评估了北斗系统的定位性能,现初步得到以下结论:

( 1) 对于基于伪距观测值的单点定位,N方向一般在4m以内,E方向一般在2m以内,U方向一般在5m以内,三维精度已满足设计要求的10m。

( 2) 对于北斗精密单点定位,平面精度一般在3 ~ 4cm左右; 高程方向精度一般在4 ~ 7cm,不超过10cm; 系统已经具备高精度定位能力。

( 3) 对于1km以内的短基线,单历元基线解算结果可以达到平面精度5mm左右,高程方向精度1cm左右。

( 4) 现阶段,北斗系统大量采用GEO卫星进行定位导航,5颗GEO卫星近似均衡的分布在我国赤道上空,加强了星座东西方向的约束,E方向的定位解算结果明显好于其他两个方向。

摘要：北斗卫星导航系统是中国自行研制的继美国GPS和俄罗斯GLONASS之后第三个成熟的卫星导航系统。本文就北斗卫星导航系统单点定位(SPP)、精密单点定位(PPP)、基线相对定位等算法开展研究,利用实测数据评估了北斗系统的定位性能,为北斗系统进一步应用于地学研究领域打下了一定的基础。评估结果显示,伪距单点定位精度可达10m以内,精密单点定位和基线相对定位精度可达厘米级。