GNSS-PA-Ch10-pp44
高精度GNSS定位与应用考核试卷
C.多普勒频移
D.卫星高度角
13.在GNSS静态定位中，下列哪种方法可以提高定位精度？（）
A.增加观测时间
B.提高卫星截止高度角
C.减少接收机数量
D.降低采样率
14.下列哪种GNSS应用场景中，高精度定位尤为重要？（）
A.汽车导航
B.智能手机定位
C.大坝变形监测
D.船舶导航
15.下列哪个协议用于实现GNSS接收机之间的数据通信？（")
10.下列哪个软件不是用于GNSS数据处理的？（）
A. GAMIT
B. GIPSY
C. Bernese
D. ArcGIS
11.在GNSS定位中，下列哪个因素会导致定位误差？（）
A.卫星信号传播速度
B.接收机内部噪声
C.卫星轨道误差
D.地球自转
12.下列哪个参数不是GNSS定位中的观测量？（）
A.载波相位
10. ABCD
11. ABCD
12. ABCD
13. ABC
14. ABCD
15. ABC
16. ABCD
17. AB
18. ABC
19. ABC
20. ABCD
三、填空题
1.用户设备
2. 1575.42
3.双频技术
4.跟踪通道数量
5. Galileo
6.后处理
7. 299792458
8.差分定位
C. 30颗
D. 33颗
5.下列哪种技术可以有效消除电离层误差？（）
A.差分定位技术
B.双频技术
C.高精度星历
D.实时动态定位
6. GNSS接收机中，哪种天线相位中心稳定性最好？（）
华测X10GNSS产品使用说明书
5
按键详细说明
按键 静态切换键
开关机键
含义 按一下静态切换键，差分数据灯（绿色）和静态记录 灯（黄色）同时亮一次，为动态模式； 若要切换为静态模式，按住静态切换键 3s 后差分数据 灯（绿色）闪三下即静态切换成功，此时按一下静态 切换键，差分数据灯（绿色）闪烁一次,即为静态模式； 静态切换为动态：按住静态切换键 3s 静态关闭，关闭 的过程中差分数据灯（绿色）连闪三下。 长按 3s 关机或关机
辅助量高器
8
长水泡基座与 GPS 天线转接头
仪器高量取图示 使用辅助量高器时，测量方式选择天线底部
1.5 使用与注意事项
测量仪器是复杂又精密的设备，在日常的携带、搬运、使用和保存中，只有 通过正确的使用和妥善的维护，才能更好地保证仪器的精度，延长其使用年限。
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1 使用 X 系列接收机时：请不要自行拆卸仪器，若发生故障，请与供应商联 系；
组合键
按住静态切换键，连按 5 次开关机键板卡复位，重新 搜星。
1.2 下壳
下壳主要包含 IO 接口：可使用三代数据线（7 芯）外接供电、串口输出自定义数据、使用 电台数传线（7 芯）输出差分数据； USB+OTG 接口：可使用 USB 电源数据线（7 芯）下载静态数据、OTG 数 据线（7 芯）使用 U 盘升级固件； TNC 接口：连接棒状天线； 主机铭牌：包含仪器型号、SN 号、PN 号等。
手册约定
示例
描述
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GNSS原理及测试方案
GNSS原理及测试方案GNSS（全球导航卫星系统）是一种利用地球上的多颗卫星通过无线电信号将导航和定位信息传输给地面接收设备的技术。
目前，全球主要的GNSS系统包括美国的GPS（全球定位系统）、俄罗斯的GLONASS（全球导航卫星系统）、欧洲的Galileo（伽利略卫星导航系统）以及中国的北斗导航卫星系统。
这些系统由卫星群组成，每个卫星都会通过无线电信号将其当前位置和时间发送给地面接收设备。
地面接收设备根据接收到的多个卫星信号，通过计算和比较卫星的位置和时间差异，从而确定其当前位置。
GNSS的测试方案是通过模拟卫星信号进行定位误差和性能评估。
下面将详细介绍GNSS的原理和常见的测试方案。
GNSS的原理主要包括卫星信号发射和地面接收设备的信号处理两个部分。
1.卫星信号发射：每颗卫星都会将其当前位置和时间信息以无线电信号的形式发送给地面接收设备。
这些信号包含了卫星的精确轨道数据、时钟偏移和钟差等信息。
2.地面接收设备信号处理：地面接收设备收到多个卫星发射的信号后，通过计算和比较卫星的位置和时间差异，从而确定接收设备的当前位置。
这一过程称为定位。
测试方案：GNSS的测试方案可以分为室内测试和室外测试两个方面。
1.室内测试：室内测试是指在没有开阔空间能够接收到真实卫星信号的情况下，利用模拟设备模拟卫星信号进行测试。
室内测试主要包括：-信号仿真器：利用信号仿真器可以生成卫星信号，模拟卫星的位置和时间信息，并将信号输入到测试设备中进行定位误差和性能评估。
-天线评估：通过天线评估可以测试天线的接收灵敏度、天线增益和指向性等性能指标，从而影响定位的准确性。
2.室外测试：室外测试是指在开放的空间中进行实际的GNSS信号测试。
室外测试主要包括：-定位误差评估：通过在实际场景中安装GNSS接收设备，收集卫星信号并进行定位计算，从而评估定位的准确性。
-动态定位性能：通过在移动车辆或移动设备上安装GNSS接收设备，进行实时位置跟踪和轨迹记录，评估GNSS定位在动态环境下的性能。
大三下GNSS
GNSS概念1.简述目前世界上已有和正在开发的【卫星导航系统】1）【美国GPS全球导航系统】①目的：【全球范围】【全天候】【实时连续】的【导航定位】与【授时】服务。
②筹建时间：1973-1995③系统构成：【空间部分】【地面控制部分】【用户部分】④服务方式：多颗卫星组成的【卫星星座】提供【导航定位】服务⑤定位原理：【距离交会】⑥测距原理：【被动式电磁波测距】⑦特点：【全球范围】【全天候】【实时连续】【精度高】2）【俄罗斯GLONASS导航系统】①筹建时间：【1982-1995】②定位原理：【距离交会】③与GPS不同：采用【频分多址】技术（FDMA），设立的【基站】都在前苏联境内3）【欧盟伽利略卫星导航系统】4）【中国北斗导航系统】2.美国曾经和正在采取的GPS政策1）【SPS】：标准定位服务【C/A码民用】2）【PPS】：精密定位服务【P码军用】3）【SA】技术：【选择可用性】人为降低普通用户测量精度，如降低星历精度，卫星加入高频抖动。
4）【AS】技术：反电子欺骗技术【P码加密】5）现代化政策：新增L2C码L5载波M码阻止敌方使用保持威胁地区外民用更加精确安全。
七参数转换与时间系统1.常用的时间系统定义：1）【恒星时ST】：以【地球自转周期】为基准建立的时间系统测量方法：选【春分点】为参考点，其连续两次经过【测站子午圈】经历的时间为一【恒星日】1恒星日-24恒星时1恒星时-60恒星分1恒星分-60恒星秒2）【平太阳时MT】测量方法：选【太阳】为参考点，连续两次经过【测站子午圈】的时间为一【平太阳日】1平太阳日-24平太阳时1平太阳时-60平太阳分1平太阳分-60平太阳秒3)【原子时ATI】：通过测定【铯原子133】周四两个基态的超精细结构的【能级跃迁辐射】的【电磁振荡周期】得到。
1秒-电磁振荡9192 631 770周所需时间4）【协调世界时UTC】：采用【原子时秒长】，时刻与世界时相差不超0.9秒【跳秒】：每年【年中/年末】对时刻进行【一整秒】调整。
GNSS原理及测试方案
l
自定义定位模式
l l l l
基于自定义星历文件，位置和时间的动态 自定义卫星位置 自定义卫星交换和卫星功率的调整 自定义导航信息 (需要配置 K65选件)
l
GNSS 混合配置(最多支持24颗卫星模拟)
l 多种制式和多种模式混合使用
GNSS 原理及测试方案 | 9
实时显示
GPS (C/A-code, P-Code), Glonass, Galileo, Beidou
– Y 标准需要额外加密
l l l
SMBV100A 支持C/A + P混合模式8颗卫星 支持所有模式(静态, 自动和自定义定位 ） 测试P(Y) 编码接收机
l
l
l
P 编码公开，SMBV100A支持 D 编码严格保密 测试接收机通常设置工作在P编码无D编码加密状态
GNSS 原理及测试方案 | 14
SMBV100A信号源Galileo/ Glonass/Beidou信号 模拟
l1频率l2载频只发送p码信号smbv100a支持ca支持所有模式静态自动和自定义定位测试py编码接收机测试接收机通常设置工作在p编码无d编码加密状态gnss原理及测试方案15smbv100a信号源galileoglonassbeidou信号模拟支持频率e16颗galileo卫星smbvk66galileok67assistedgalileo支持频率l1l2民用编码6颗glonass卫星smbvk94glonassk95assistedglonass支持频率b16颗beidou卫星smbvk107beidougnss原理及测试方案16smbv100a信号源gbas信号模拟支持用户自定义waypoint文件产生gbas信号gnss原理及测试方案17模拟移动场景smbvk92支持waypoint格式逗号分离waypoints可导入nmea文件waypoint重复周期最小12小时加装smbvb55后重复周期最大4天gnss原理及测试方案18模拟多径场景smbvk92多径传播通常发生在信号通过不同路径到达接收机天线多径传播条件通常会使接收机位置精确度降低首次定位时间或者降低重新捕获时间gps16条多径galileo12多径混合模式12至16条多径每条多径的附加延迟功率和多普勒频移和载波相位都可以单独定义gnss原理及测试方案19阻挡模拟smbvk101适合静态位置模拟非移动接收机gnss原理及测试方案20天线方向图smbvk102gps接收机位于车内同样的测试适用于智能手机或平板电脑
白石湖露天煤矿边坡位移GNSS自动化安全监测系统应用
白石湖露天煤矿边坡位移 GNSS自动化安全监测系统应用摘要:白石湖露天煤矿从建矿至今已有9年，是90万吨/年伊吾县煤矿与300万吨/年原白石湖露天煤矿合建而成，由于历史成因，煤矿现有三个采坑，一个主采坑（二采区），一个废弃采坑（一采区），一个接续采坑（三采区）。
主采坑北侧非工作帮已实现内排，东部端帮出现了不同程度的地表裂隙，影响矿区施工安全。
为了有效监控边坡的位移变化情况，防范滑坡事故发生，白石湖露天煤矿采用了边坡位移GNSS自动化安全监测系统，全方位，实时监控采场、排土场边坡位移变化情况，有效提高了露天煤矿防灾抗灾的应急处置能力。
关键词：露天煤矿;边坡;自动化监测1.边坡位移自动化监测目的为了确保白石湖露天煤矿安全高效生产，掌握边坡位移变化规律，尤其是构造影响区、外排影响区、工业广场影响区的边坡位移变化规律，指导露天采矿安全高效生产，对白石湖露天矿边坡布设GNSS位移自动监测点，建立监测自动采集系统，实现边坡位移的实时监测，同时也为白石湖露天矿智慧矿山建设奠定基础。
2.GNSS位移监测原理与系统组成2.1基本原理GNSS系统是（Global Navigation Satellite System）的缩写，它是泛指所有的卫星导航系统，包括全球的、区域的和增强的，如美国的GPS、俄罗斯的Glonass、欧洲的Galileo、中国的北斗卫星导航系统等。
把GNSS接收机放在监测点，测量这个监测点的三维坐标，观看它的坐标数值的波动，由此就能够看出观测点坐标的变动值，从而实现对边坡位移的监测。
(图1）可以看出监测点由t1的时间至t2的时间地位移，它的位移变化量为：多点定位是将多台GNSS定位设备放在相邻的不同位置，在同一时间内分别将数据通过卫星和互联网传输到同一台计算机上进行差分解算，从而得到测量点的准确坐标。
此方法能够准确且高效的监测处在位移变化缓慢的边坡，与单点定位相比，其所测量的精度可以提高1～2个数量级。
华日通讯GN100系列 微型 GNSS 干扰监测接收机
GN110 微型 GNSS 干扰监测接收机，是专门针对导航频段干扰监测应用而开发的一款专用干扰监测接收机。
用于针对卫星导航干扰的压制干扰，欺骗干扰进行实时监测，干扰告警，同时还对部署区域的卫星服务质量实现连续监测，历史数据收集。
GN110 拥有极高的监测灵敏度，非常适合传统固定监测站 GNSS 监测能力升级，或新建固定监测站 GNSS 专段监测能力扩充，广泛应用于各级无线电监测和无线电专网建设，同时也可用于导航卫星频谱管理，要地防护，民航，电信网络，国家安全等行业，作为导航卫星干扰监测，辅助导航卫星专段频谱管理使用。
凭借优异的算法、卓越的一体化产品设计， GN110 结合专业频谱监测测向软件，能够呈现更完整的监测系统，带给客户更全面、极致的体验。
▶ 出色的导航干扰监测能力▶ 见微知微，出色的底噪控制▶ 丰富的应用形态及组网能力▶ 多平台系统对接能力▶ 对指定单频点单独评估▶ 极致压缩，适应范围更广华日通讯GN100系列 微型 GNSS干扰监测接收机产品亮点关键功能▶支持原有监测系统平滑升级，支持标准 API 数据传输及交互控制▶支持全球主流 GNSS 卫星导航系统主流频点的卫星导航服务质量的实时监测，显示，追踪功能▶可辅助提供位置解算，提供设备位置信息，并在地图上打点记录位置信息功能▶具备压制式干扰监测、告警能力，输出压制干扰告警信息，输出相关压制干扰频点▶具备欺骗干扰监测、告警能力，输出欺骗干扰告警信息，输出相关欺骗干扰频点▶具备对部署区域的干扰数据采集，留存，回放功能。
数据回放支持开始、快进、暂停等常规操作▶系统支持电离层监测扩展能力▶系统支持军码频点扩展能力▶系统支持 ADS-B 扩展能力▶支持生成数据报表和下载数据报表功能▶支持设备自检，可查看设备自身运行状态和故障诊断。
北斗-全球卫星导航系统(GNSS)接收机数据导航定位数据输出格式
BD 410004—2015
前言
为适应我国北斗卫星导航发展对标准的需要，全国北斗卫星导航标准化技术委员会组织制定“北斗 专项标准”，推荐有关方面参考采用。
本标准由中国卫星导航系统管理办公室提出。 本标准由全国北斗卫星导航标准化技术委员会归口。 本标准起草单位：清华大学，北京安华北斗信息技术有限公司，中国卫星导航工程中心，中国航天 标准化研究所。 本标准主要起草人：崔晓伟，陆明泉，张嘉怡，李冬航，李洪，姚铮，吴海玲，李作虎，周玉霞。
本标准是根据GNSS接收机应用的需要，结合我国实际的应用情况，在编制中保持了与NMEA 0183 最新版本V4.10的兼容性，对部分语句或字段进行了扩充，以支持北斗卫星导航系统。该标准在编制过 程中与北斗国际标准化工作共同推进，确保在扩充的北斗卫星导航系统相关内容与国际标准的修订保持 一致。
V
BD 410004—2015
算，单位为 dB-Hz。
1
BD 410004—2015
3.1.5 水平保护级 horizontal protection level（HPL） 在一定误警率和漏检率的条件下，RAIM 算法能够检测到的最小水平定位误差。这一指标反映了
RAIM 算法的告警能力。
3.1.6 垂直保护级 vertical protection level（VPL） 在一定误警率和漏检率的条件下，RAIM 算法能够检测到的最小垂直定位误差。这一指标反映了
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
BD 110001-2015 北斗卫星导航术语
3 术语和定义、缩略语
GNSS监测机使用说明书
GNSS接收机使用说明书目录一、产品介绍 (1)二、产品特点 (2)三、技术参数 (3)四、接收机说明 (4)五、接收机配置 (5)六、云平台挂载设置 (8)6.1 新建项目 (8)6.2 挂载设备 (9)6.3 添加测点 (10)6.4 设备交互 (11)七、监测数据浏览 (14)7.1 采集记录 (14)7.2 过程线图 (14)7.3 角度数据 (15)7.4 拍照 (15)一、产品介绍GDM一体化GNSS接收机是基于北斗GNSS定位技术与MEMS传感器技术相结合，高度集成化应用于野外地质灾害监测的普适型GNSS接收机。
支持CORS虚拟基站及RTK，优化组合算法，剔除误报。
特有的动静态组合监测，支持动态调整监测频率，可实现高精度静态毫米级监测精度，也可实现高频动态厘米级监测精度，可为应急抢险监测提供实时数据。
针对地质灾害监测的特点，接收机具备云服务功能，可定期上报设备位置、网络状态、信号强度、卫星数量、供电系统电压电流等信息，云平台可远程对设备进行重启、设置、升级等操作。
低功耗设计，可有效减少搭载的太阳能供电系统配比，同时降低供电系统成本。
GDM接收机创新型加入摄像头全景拍照，全景4摄像头随时全景拍照查看周边情况，观察监测点周边环境情况，日常可用于排查异常故障；发生预警时第一时间可获取现场周边实时情况。
二、产品特点阀值触发功能MEMS传感器技术与北斗GNSS定位技术相结合，支持CORS虚拟基站及RTK，优化组合算法，剔除误报，支撑中长期预警与短临预警，动静态结合监测，支持动态调整监测频率，可实现高频动态厘米级监测，也可实现高精度静态毫米级监测。
云服务功能GDM GNSS接收机具备自检功能，可定期上报设备位置、网络状态、信号强度、卫星数量、供电系统电压电流等信息，监测云平台可远程对设备进行重启、设置、升级等操作。
低功耗设计系统功耗极大降低，有效减少搭载的太阳能供电系统配比，100AH蓄电池可实现连续30个阴雨天正常工作，降低供电系统成本。
GNSS静态控制测量相关知识
GNSS静态控制测量相关知识目录一、入门篇 (4)1.1、静态控制测量概述 (4)1.1.1、GNSS全球卫星导航系统 (4)1.1.2、卫星定位原理：空间后方交会 (4)1.1.3、GPS测量的主要方式 (5)1.1.4、GPS静态测量的特点 (5)1.2、GPS静态测量外业操作 (5)1.2.1、外业操作流程 (6)1.2.2、外业观测记录表格 (6)1.3、GPS静态测量内业成果解算 (7)二、进阶篇 (8)2.1、GPS静态测量的等级 (8)2.2、GPS静态控制点的选点原则 (11)2.2.1、静态网设计考虑因素 (11)2.2.2、点的布置 (12)2.2.3、线的布置 (13)2.2.3.1、考虑因素 (13)2.3、GPS静态网的设计 (14)2.3.1、术语 (14)2.3.1.1、同步观测 (14)2.3.1.2、同步网 (14)2.3.1.3、基线 (15)2.3.1.4、GPS网 (15)2.3.2、同步网的连接方式 (15)2.3.2.1、点连式 (15)2.3.2.2、线连式 (16)2.3.2.3、网连式 (16)2.3.2.4、混连式 (16)2.3.2.5、三种连接方案的比较 (17)2.3.3、平均重复设站数 (17)2.3.4、小结 (18)2.4、GPS静态观测计划编制与准备工作 (18)2.4.2、最少时段数的计算 (19)2.4.3、仪器准备、人员培训等相关准备工作 (20)2.4.3.1、关于仪器的选择 (20)2.4.3.2、人员的配置 (21)2.4.3.3、技术交底和模拟观测 (21)2.5、GPS静态外业工作要点 (22)2.5.1、GPS静态测量员的操作要点 (22)2.5.2、关于天线高 (22)2.5.3、记录手薄 (25)2.5.4、GPS静态外业调度指令 (26)2.5.5、操作要点小结 (26)2.6、GPS静态当天外业成果整理 (26)2.6.1、数据文件从GPS接收机中导入电脑 (26)2.6.2、静态测量数据文件格式 (27)2.6.3、静态数据文件的预处理 (27)2.6.4、当天完成的静态网数据的基线处理 (28)2.7、GPS静态数据处理 (28)2.7.1、项目设置与观测文件解读 (28)2.7.1.1、项目设置的注意事项 (28)2.7.1.2、观测数据文件的导入与解读 (29)2.7.2、基线解算与合格检验 (31)2.7.2.1、基线解算设置 (31)2.7.2.2、基线解算合格检验 (32)2.7.3、超限闭合环的处理 (35)2.7.3.1、GPS静态数据处理的主要内容 (35)2.7.3.2、基线重解的主要做法 (35)2.7.3.3、判别基线解算质量的两个参考指标 (37)2.7.4、网平差与成果导出 (37)2.7.4.1、相关概念 (37)2.7.4.2、网平差 (38)三、精通篇 (41)3.1、如何使用不同品牌和型号的GPS接收机 (41)GNSS静态控制测量一、入门篇1.1、静态控制测量概述1.1.1、GNSS全球卫星导航系统全球的、区域的和增强的所有卫星导航系统：1、美国的GPS2、俄罗斯的GLONASS3、欧洲的Galileo4、中国的北斗卫星导航系统1.1.2、卫星定位原理：空间后方交会卫星定位技术是通过GPS接收机同时接收4颗以上的GPS卫星发出来的信号来测定接收机在地球上的位置。
GNSS-PA-Ch09-pp41
导航中GPS与INS的性能问题
• + + + + + • +
GPS的性能问题 对外部源干扰的敏感性 首次定位时间(首次定位解) 遮挡导致的卫星信号中断 完好性 信号重捕获能力 INS的性能问题 长期精度差 (未标定和成本因素)
GPS接收机的性能问题
• + + * * * +
使用GPS作为导航的单独信号源 最关心的问题：信号中断 地形和建筑物遮挡天线 建筑物 车辆结构 隧道 来自外部信号源的干扰
定位解算 通信控制 用户接口
集成处理器
常规紧急消息系统图示
差分校正 (可 选 ) 无 线 数 据 /语 音 链 GNSS接 收 机
辅助传感器 陀螺仪 磁罗计 里程表 轮速传感器 加速度计 气压高度表
用户终端
定位解算 通信控制 用户接口
集成处理器 防撞传感器
可用传感器技术总结
• + • • • • •
基本卡尔曼滤波器图示
卡尔曼增益计算
最优预测
预测器
松组合GPSI系统原理图示
IMU 3轴 陀 螺 仪 3轴 加 速 度 计 GNSS接 收 机 通道处理器 处理通道 (#1~6) ,' 卡尔曼滤波器 (8状 态 ) 导航处理器 P,V,T ,v
导航处理器 卡尔曼滤波器 (N状 态 ) P,V,T姿 态
网络辅助导航
• + * * + * * +
借助于网络辅助，则有可能确定手机的位臵 网络能够获取重捕获GPS导航电文 具有清晰视场的GPS接收机 其他来源 网络能够以多种方式辅助手机： 提供授时 粗略位臵估计 大幅提高嵌入式GPS接收机的灵敏度
GPS与INS组合导航
上海司南GNSS自动化大坝在线监测方案精品
上海司南GNSS自动化大坝在线监测技术方案上海司南卫星导航技术有限公司2013年3月目录1 大坝监测意义 (3)2 某大坝概况 (3)3 大坝GNSS监测的总体设计 (3)3.1 系统设计依据 (3)3.2 系统硬件总体设计 (4)4 大坝GNSS自动化监测预警系统概况 (5)4.1 GNSS自动化监测形变监测中的应用 (5)4.2 GNSS自动化监测系统发展 (6)4.3 自动化监测的优点 (6)4.4司南变形监测应用实例 (7)4.5 大坝GNSS自动化监测预警系统的介绍 (15)4.6大坝GNSS自动化监测预警系统原理和方法 (15)4.7大坝GNSS自动化监测预警系统组成 (16)4.8 大坝GNSS自动化监测预警系统技术的先进性 (17)5 大坝GNSS自动化监测预警系统方案实施 (19)5.1 本监测系统设计依据 (19)5.2 大坝GNSS监测点的布置 (19)5.2.1 GNSS参考站 (19)5.2.2 GNSS监测站 (24)5.3 供电系统系统 (27)5.4 数据通讯单元 (29)5.4.1 无线网桥通讯方式 (29)5.4.3 本系统相关通讯方式的布设 (30)5.5 雷电防护 (30)5.5.1 雷电的危害性 (30)5.5.2 直接雷防护 (31)5.5.3感应雷保护 (32)5.6 控制中心机房建设 (33)5.7 外场机柜 (35)5.8 存储及处理系统 (35)5.9 监测设备防盗措施 (36)6 软件系统 (38)6.1 应用背景 (38)6.2 CDMonitor数据处理软件 (41)6.2.1 CDMonitor功能简介: (41)6.2.1.1 CDMonitor的功能模块 (41)6.2.1.2 CDMonitor的基本功能 (41)6.2.1.3 数据记录 (43)6.2.2 CDMonitor算法的特点（与RTK和传统静态模式比较） (44)6.2.3 CDMonitor的软件界面介绍 (46)6.2.3.1 数据监控窗口 (46)6.2.3.2 接收机监控窗口 (47)6.2.3.3 监测站变形曲线窗口 (47)6.2.3.4 基线窗口 (47)6.2.3.5 日志 (48)6.2.4 CDMonitor的系统结构 (49)6.2.4.1 系统结构 (49)6.2.4.2 CDMonitor支持的GNSS接收机 (49)6.2.5 服务器和操作系统 (50)6.2.6 系统通讯网络 (51)6.3基于B/S与C/S架构数据分析软件 (52)6.3.1 C/S架构数据分析软件 (52)6.3.2 基于WEB发布系统的B/S架构的客户端软件 (61)7 产品选型 (65)7.1 司南GNSS接收机 (65)7.2 GNSS天线 (67)7.3 GNSS天线罩 (68)7.4通讯设备 (69)7.4.1串口服务器 (69)7.4.2 高频无线传输终端Nanostation2 (71)7.5避雷设备 (73)7.5.1电源防雷设备 (73)7.5.2 避雷针 (74)7.6 服务器设备 (75)7.7 配电设备 (77)7.7.1 太阳能供电 (77)7.7.2 UPS供电 (79)7.8 其他设备 (81)7.9与其他厂家技术参数对比 (82)8技术支持与售后服务保证 (84)8.1 系统的安装、调试与培训 (84)8.2 免费保修承诺 (84)8.3 专业软件免费升级承诺 (85)8.4 技术培训承诺 (85)8.5 技术服务承诺 (85)8.6 维修服务承诺 (86)8.7 超过保修期的维修承诺 (86)8.8 配合使用者进行二次功能性开发提供一切必要技术支持的承诺 (86)8.9 定期向供产品升级和更新信息承诺 (86)1 大坝监测意义我国目前已建成的水库大坝约86000座，坝高在15米以上的约有19000座。
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按照三步走的总体规划分步实施： + 第一步 * 1994年启动北斗卫星导航试验系统(BNTS)建设 * 2000年实现区域有源服务能力 + 第二步 * 2004年启动北斗全球导航系统(COMPASS)建设* 2012年实现区域无源服务能力 + 第三步 * 2020年实现全球无源服务能力
BNTS的劣势 的劣势
使用两颗卫星导航定位，仅获得二维定位数据； + 三维定位需地面中心解算，整个定位经历多次问 询和应答，时间1s左右，无法高动态应用； ? 采用有源模式，用户容量有限，隐蔽性差，信道 有限(150ups)； + 系统生存能力差，定位精度有限； + 不能实现全球导航定位，仅能覆盖区域； + 通信容量和速度有限，仅能简短报文通信； ? 使用地球静止轨道卫星，赤道附近定位精度较差。
北斗导航试验系统(BNTS)架构图示 架构图示 北斗导航试验系统
卫星星座与基准站
卫星星座 + 2颗工作星(80oE@GEO，140oE@GEO失效) + 1颗备份星(110.5oE@GEO，已启用) 1 (110.5oE@GEO ) ? 基准站 + 基准站是由固定地面站构成的网络，校正无线电 定位卫星服务(RDSS)信号的误差； + 类似差分GPS技术，北斗运营服务中心使用基准 站数据提高用户精度。
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工作频段 B1频段 (1559.052~1591.788) MHz B2频段 (1166.220~1217.370) MHz B3频段 (1250.618~1286.423) MHz
COMPASS区域服务信号 区域服务信号
信号 B1(I) B1(Q) B2(I) B2(Q) B3
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RDSS信号 卫星星座：下行S波段(2,492MHz) 用户终端：上行L波段(1,616MHz)扩频信号 RDSS覆盖 北半球中国及周边，全天时和全天候 导航和定位：双星可视(5o~55oN和70o~140oE) 通信：单星可视(所有覆盖区的并集) RDSS精度 (20~100)m(基准站校正)
北斗卫星导航系统的发展线路图
全球导航卫星系统(GNSS)原理与应用 原理与应用 全球导航卫星系统 Global Navigation Satellite System Principles and Applications
第10章 北斗卫星导航系统 章 ?北斗导航试验系统 北斗导航试验系统(BNTS) 北斗导航试验系统
北斗导航试验系统(BNTS)项目概述 项目概述 北斗导航试验系统
双星定位计划(中国) + 陈芳允 院士发起 + 2000年10月31日和2000年11月21日 * 发射两颗BNTS卫星测试 + 2003年05年25日 * 发射第3颗卫星，试验系统建成 ? 北斗导航试验系统(BNTS)的建设 + 为我国及周边地区的中低动态用户提供快速定位、 短报文通信和授时服务。
BNTS定位原理图示 定位原理图示
BNTS定位原理 定位原理
地面中心站经两颗卫星传送测距问询信号，用户 若需定位则回复应答信号。 ? 地面中心站根据用户应答信号的时间差计算卫星 -用户距离，分别以两颗卫星为球心并以两个卫星用户距离为半径作出两个定位球面。 + 两个定位球面与地球表面相交构成两个定位圆周， 用户必定位于两个定位圆周相交的两个交点上，两 个交点是以赤道面为对称面的南北对称。 ? 地面中心站计算用户坐标后，再根据坐标上的地 面数字高程模型查出用户高程，由卫星发送至用户。
状态 失效 正常 正常 失效
北斗导航试验系统(BNTS)架构 架构 北斗导航试验系统
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空间段 (卫星星座) (2+1)颗地球静止轨道(GEO)卫星 地面段 北斗地面控制中心站 北斗运营服务中心(有效载荷运行中心)：核心 集团用户管理中心：广域通信网络或北斗通信 基准站：校正导航信号的固定地面站 用户段(用户收发终端) 手持、移动和组合终端
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全球导航卫星系统(GNSS)原理与应用 原理与应用 全球导航卫星系统 Global Navigation Satellite System Principles and Applications
无线电定位卫星服务(RDSS) 无线电定位卫星服务
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发布中国原子时间 北斗时间(BDT) 时间同步 无源：100ns 有源：20ns 非BNTS移动用户的定位信息通信 民用集团用户 GPS GLONASS
无线电定位卫星服务(RDSS) 无线电定位卫星服务
COMPASS空间段 空间段
COMPASS空间段 空间段
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地球静止轨道(GEO)卫星 58.75oE & 80oE & 110.5oE & 140oE & 160oE 倾斜地球同步轨道(IGSO)卫星 轨道倾角：55.06o 55.06o 赤道星下点：115.78oE 中等高度地球轨道(MEO)卫星
轨道面 卫星高度 轨道倾角 3 21,500 Km 55.5o
COMPASS-I1卫星重复地迹 卫星重复地迹
星下点：东经115deg47min
COMPASS空间段 空间段
发射时间 2007-04-14 2009-04-15 2010-01-16 2010-06-02 2010-08-01 2010-11-01
北斗全球导航系统(COMPASS) 北斗全球导航系统
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发展政策 开放性 独立性 兼容性 渐进性
COMPASS空间段 空间段
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第一阶段(2012年区域无源服务) 5颗地球静止轨道(GEO)卫星 3颗倾斜地球同步轨道(IGSO)卫星 4颗中等高度地球轨道(MEO)卫星 第二阶段(2020年全球无源服务) 5颗地球静止轨道(GEO)卫星 3颗倾斜地球同步轨道(IGSO)卫星 27(4+19)颗中等高度地球轨道(MEO)卫星
BNTS卫星发射记录 卫星发射记录
发射时间 2000-10-31 2000-11-21 2003-05-25 2007-02-03
卫星代号 Beidou-1A Beidou-1B Beidou-1C Beidou-1D
轨道 140oE@GEO 80oE@GEO 110.5oE@GEO 86oE@GEO
北斗导航试验系统(BNTS)项目概述 项目概述 北斗导航试验系统
区域实时导航定位系统(美国) + 1982年07月： L.A. Lvarez C. Trophy F. Rose 提议建设：有源卫星导航通信系统(GEOSTAR) + 1982年12月：总体设计； + 1991年：中断建设，项目下马
用户终端
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通用移动终端 定位、通信与集团用户管理 通信终端 短报文消息传输 时间同步终端 单向与双向时间传递 管理终端 无广域网支持的小型集团用户 多模终端 BNTS与GPS(和/或)GLONASS组合
集团用户管理中心
集团用户管理 + BNTS允许集团用户管理者监视、定位和通信移 动用户 + 军用集团用户，民用集团用户 ? 集团用户管理中心的复杂性和集团用户管理者与 北斗运营服务中心的通信链路 + 小容量服务框架：北斗运营服务中心与集团用户 管理中心使用BNTS通信。 + 大容量服务框架：北斗运营服务中心与集团用户 管理中心使用传统通信链路建立计算机网络链接。
无线电定位卫星服务(RDSS) 无线电定位卫星服务
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移动用户RDSS 导航和集团用户管理 二维(2D)精度： (20~100)m(基准站校正与收发) 精度校正和完好性广播 BNTS与GPS(和/或)GLONASS组合 无源模式：BNTS/S，GPS/L，GLONASS/L 双向报文信息 文字：120个汉字 数据：480个数字
第10章 北斗卫星导航系统 章 ? 北斗卫星导航系统概述 ? 北斗导航试验系统 北斗导航试验系统(BNTS) ? 北斗全球导航系统(COMPASS) 北斗全球导航系统
全球导航卫星系统(GNSS)原理与应用 原理与应用 全球导航卫星系统 Global Navigation Satellite System Principles and Applications
BNTS几何原理图示 几何原理图示
BNTS的优势 的优势
BNTS对服务区域用户进行全天时全天候数量较少(仅2~4颗)，建设 成本远低于传统的全球定位卫星系统 ? BNTS具备消息通信功能，便于用户-用户、用户 -管理者的沟通； ? BNTS能够提供高精度的时间信息，可以用于时 间同步。
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第10章 北斗卫星导航系统 章 ?北斗全球导航系统 北斗全球导航系统(COMPASS) 北斗全球导航系统
北斗全球导航系统(COMPASS) 北斗全球导航系统