全球卫星定位系统(第一次)
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历 第三数据块：包括第四和第五子帧，提供GPS卫星的历
书数据，是第一和第二数据块的简略形式。
13
第二章 GPS系统及其信号
GPS卫星信号——是GPS卫星向广大用户发送的用于导 航定位的已调波，其在播处于L波段，调制波是卫星电 文（不归零的二进制码组成的编码脉冲串 D码）和伪 随机噪声码（PRN码）的组合码。
24
第五章 GPS静态定位基础
相对定位——确定同步跟踪相同的GPS卫星信号的 若干台接收机之间的相对位置的一种定位方法。相 对定位的结果是个同步跟踪站之间的基线向量（三 维坐标差），因而至少需要给出网中一点的坐标后 才能求出其余各点的坐标。
GPS定位钟的三种误差： 多台接收机共有的误差：卫星钟误差、电离层误 差、对流层物差； 传播延迟误差：p128 接收机固有的误差：内部噪声、通道延迟、多路 径效应等
3
第一章 绪论
2.GLONASS全球卫星导航系统 卫星系统的组成
2.1 卫星星座：21颗工作卫星+3颗在轨备用卫星；三个等 间隔椭圆轨道，轨道面夹角120度 发射两种载波信号：f1:1.602-1.616GHZ,(民用) f2:1.246GHZ-1.256GHZ （军用） 具有可变的射电频率：每颗卫星具有不同的射电频率
2.2 地面控制 地面控制站组（GCS）:系统控制中心、指令跟踪站 （CTS）
2.30用户设备：GLONASS信号接受机 俄罗斯联邦政府对GLONASS系统的使用政策？ 3.NAVSAT导航卫星系统(西欧欧洲空间局ESA)——民用系统 卫星星座;6颗地球同步卫星（GEO）+12颗高椭圆轨道卫星
3 GPS信号接收机（用户设备部分） 静态定位和动态定位 静态定位:跟踪过程中用户天线固定不变，高精度 测量信号传播时间——多于观测量大、可靠性强、 定位精度高 动态定位：接收测定运动物体的运行轨迹
10
第二章 GPS系统及其信号
GPS接收机的分类 按用途分类：
导航型： 测地型接收机： 授时型接收机:
P码星历：精度5米左右，主要用于军事导航，C/A码星 历交付民用。
后处理星历（精密星历）：不通过导航电文向用户传 递，而是利用磁带或通过电视、电传、卫星通讯等方 式有偿地为所需要的用户服务。 特点：是事后向用户提供在其观测时间内的精密轨 道信息。
23
第五章 GPS静态定位基础
基本概念 静态定位——待定点相对与周围的固定点没有可察 觉到的运动，待定点在地固坐标系中的位置都可以 认为是固定不变的。可通过大量的重复观测来提高 定位精度， 动态定位——在一次观测期间待定点相对与周围的 固定点有可察觉到的运动或显著的运动，因而在处 理该时段的观测资料时待定点的位置将随时变化。 单点定位——独立确定待定点在坐标系中的绝对位 置的方法，也成为绝对定位。
主动式卫星导航系统
被动测距原理、被动定位（GPS、GLONASS、NAVSAT）p14，P7， P23下
主动测距原理、主动定位p14，P41
卫星激光测距技术 基本的测距原理 GEOSTAR卫星导航通信系统
其它的卫星定位系统
INMARSAT系统：由国际移动卫星组织（原国际海事卫星组织）筹建 主要功能：全球通讯服务
P码：是卫星的精测码，用于卫星的精密测距。 GPS信号的鉴别 GPS工作卫星的SA技术
16
第三章 一 GPS的坐标系统
卫星定位中常采用的是空间直角坐标系及其相应的大地坐标系， 一般以地球质心为坐标系的原点。按坐标轴的指向不同，可分为: 地球坐标系：随地球自转，便于描述地面观测站的位置 天球坐标系：与地球自转无关，便于描述人造地球卫星的位 置。 球面坐标系与直角坐标系的关系 大地坐标系与直角坐标系的关系 站心赤道直角坐标系 站心地平直角坐标系 WGS-84大地坐标系与我国的坐标系统 ——GPS定位成果属于WGS-84大地坐标系，即卫星星历是以 WGS-84坐标系为坐标框架的。
通常将卫星受到的作用力分为：中心引力和摄动力两 大类
卫星的无摄运动（二体问题）：卫星只受地心引力的 作用，忽略所用摄动力 开普勒六轨道参数（常数）
19
第四章 卫星运动基础及GPS卫星星历
二体问题的运动方程 卫星的受摄运动（卫星的精密定轨）——考虑了摄
动力作用的卫星运动 瞬时轨道根数：卫星在地球质心引力和各种摄动
12
第二章 GPS系统及其信号
GPS卫星的导航电文（卫星电文）：是用户用来定位和 导航的数据基础。以二进制的形式，按规定格式组成， 按帧向外传播。因而卫星电文也叫数据码（D码）。
导航电文的结构（见图2-6）P26 导航电文的主要内容 第一数据块：第一子帧的第3-10字码 第二数据块：包括第二和第三子帧，表示GPS卫星的星
GNSS系统：由国际民航组织（ICAO）提出，该系统是一个全球性 的位置和时间的测定系统
主要功能:导航定位、移动通信 GPS全球大地测量
6
P:刘基余编著. 《GPS卫星 导航定位原理与方法》.科 学出版社.2008年6月第2版. p: 刘基余等编著. 《全球 定位系统原理及其应用》. 测绘出版社.1993年10月第1 版.
7
第二章 GPS系统及其信号
GPS卫星全球定位系统的系统组成
1 GPS卫星星座（空间部分）:21+3颗卫星
GPS卫星编号：PRN编号（伪随机噪声码） GPS卫星分步入轨及轨道特点：初始轨道——转移轨
道——工作轨道，两万公里高空的圆形轨道 高精度的时钟 定位星座——为了解算测站的三维坐标，必须观测的
的开普勒轨道根数和9个反映摄动力影响的参数 toe——星历表参考历元（秒）：是从星期日子夜零时开始 计算的参考时刻 IODE——数据龄期：从toe时刻至为做预报星历测量的最后 观测时刻之间的时间。
22
第四章 卫星运动基础及GPS卫星星历
C/A码星历：精度数十米，1991年实施SA技术之后，精 度下降到近百米。
数据码的二级调制（扩频）：有效地进行低码率导航 电文的传送，达到节省卫星电能，增强GPS信号的抗干 扰性，实现保密的信息传送的目的。
伪噪声码的产生及特性 伪噪声码的表现形式：波形信号x(t)和信号序列{x} 码元宽度、时间周期、长度周期
14
第二章 GPS系统及其信号
伪随机噪声码的产生 GPS卫星所用的伪噪声码是一种M序列，产生于最常线
系统论正阶段（1979-1987年）
生产实验究段（1988-1993年）：发射28颗BLOCK II以及 BLOCK II A 工作卫星
90年代末，发射20颗BLOCK II R卫星，改进GPS系统
GPS系统的优点 21+3颗卫星，6个轨道面
GPS系统的应用前景
我国的GPS定位技术应用和发展情况(查资料)
4颗GPS卫星 间隙期：定位星座几何结构的优劣
8
第二章 GPS系统及其信号
2 地面监控系统（地面控制部分） 地面监控系统的构成 一个主控站：位于美国科罗拉多，以大型计算机为 主体的监控系统 三个注入站：大西洋阿森松,印度洋狄哥.伽西亚, 太平洋卡瓦加兰 五个监测站：4+夏威夷 p23
9
第二章 GPS系统及其信号
25
第五章 GPS静态定位基础
卫星导航定位 天文定位
陆地基准无线电导航定位系统（交会法） 空间基准无线电导航定位系统——卫星导航系统 基本原理 伪距法定位 如何进行伪距测量——基本测距原理：利用码相关法测定 用码相关法进行伪距测量得到的四点结论： 伪距测量的观测方程 伪距法定位的基本原理 特殊情况下的定位（参考）
17
第三章 二 GPS定位中的误 差源
§3.1 概述 §3.2 钟误差 §3.3 相对论效应 §3.4 卫星星历误差 §3.5 电离层延迟
18
第四章 卫星运动基础及GPS卫星星历
概述——人造地球卫星绕地球的运动状态取决于它所 受到的各种作用力。这些作用力主要由：地球对卫星 的引力、太阳、月亮对地球的引力、大气阻力、太阳 光压、地球潮汐力等。在这些作用中，地球引力是主 要的。
日、月引力：在五天弧段对卫星伪值的影响可达1-3KM
Fs+Fm=GMs[(rs-r)/|rs-r|3-rs/|r|3]+GMm[(rm-r)/|rm-r|3-rm/|r|3]
太阳辐射光压：在五天弧段对卫星伪值的影响可达1千米
Fp=KρpSrso
百度文库
21
第四章 卫星运动基础及GPS卫星星历
地球潮汐力的影响：在五天弧段对卫星伪值的影响可达1米 大气阻力：忽略不计 GPS卫星星历 预报星历（广播星历） 参考星历 广播星历共16个参数，其中1个参考时刻，6个对应参考时刻
2
第一章 绪论
第二代卫星导航系统
1.GPS卫星全球定位系统(NAVSTAR/GPS)：卫星测时测距导航/ 全球定位系统——是以卫星为基础的无线电导航定位系统， 具有全能性、全球性、全天候、连续性和实时性的导航、定 位和定时的功能，能为各类用户提供精密的三维坐标、速度 和时间。
三大研究阶段
方案论证阶段（1974-1978年）：发射11颗BLOCK I试验卫 星
目录
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章
绪论 GPS系统及其信号 GPS的坐标系统与定位中的误差源 卫星运动基础及GPS卫星星历 GPS静态定位基础 GPS动态测量原理 GPS动态测量原理 GPS测量的设计与实施
1
第一章 绪论
早期的卫星定位技术——将卫星作为空间观测目标 建立卫星三角网 建立卫星测距网——解决联测定位问题 缺点：受卫星可见条件及天气影响，费时费力、定位精度低
性移位寄存器（抽头式反馈移存器），由4级D触发器 构成。 M序列的特点 复合伪噪声码:由两个以上的周期较短的伪噪声码构成， 可单值地测量450m以上的远距离 GPS卫星采用伪噪声码的目的
传送导航电文 用作测距信号 识别不同的卫星
15
第二章 GPS系统及其信号
C/A码：用于粗测距和捕获GPS卫星信号的伪随机码， 是由两个10级反馈移位寄存器构成的G码产生的。根据 相位平移的不同，共可产生1025种结果不同的C/A码， 这些C/A码具有相同的码长、码元宽度和相同的周期。
11h15m
11h58m
11h58m
1602-1616 MHZ 1575.42 MHZ 1561-1569 MHZ
1246-1256MHZ 1227.6 MHZ 1224-1232MHZ
511KHZ
1.023MHZ
3.937MHZ
511bit
1023bit
3937bit
三种卫星系统的比较
5
第一章 绪论
第一代卫星导航系统——开始了卫星多普勒定位、测速的时代 子午卫星导航系统（NNSS）——6颗工作卫星 经济快速 精度均匀 不受天气和时间的限制 CICADA导航系统——12颗宇宙卫星 双频发送：150MHZ、400MHZ 第一代卫星导航系统的局限性 卫星少，不能实时定位 轨道低，难以精确定轨——1070km（低轨卫星） 频率低，难以补偿电离层效应的影响
（HEO）
4
第一章 绪论
卫星系统
卫星颗数（颗） 轨道面数（个） 轨道倾角（度） 平均高度（KM） 周 期（HM） 卫星射电频率1 卫星射电频率2 C/A码频率 C/A码码长
GLONASS
GPS
NAVSAT
21+3
21+3
12+6
3
6
7
64.8
55
63.45
19100
20200
20178
按接收机的载波频率分类;
单频接收机： 双频接收机： 按应用场合分类：
11
第二章 GPS系统及其信号
GPS接收机的组成和工作原理 天线单元
接收机天线（接收前端）：全向振子天线、小型螺 旋天线、微带天线、锥形天线——将GPS卫星信号 的极微弱的电磁波能转化为相应的电流。
前置放大器:将GPS信号电流予以放大 接收机主机单元 电源——蓄电池 GPS数据测后处理软件包
力总的影响下的轨道根数，卫星运动的真实轨道 称为卫星的摄动轨道或瞬时轨道 各种作用力的特性及其影响
20
第四章 卫星运动基础及GPS卫星星历
地球引力：地球质心引力和地球引力场摄动力（由于地球形状不规 则及其质量不均匀而引起的），可建立函数U（r,φ,λ）来表示地 球外部空间一个质点所受的作用力：
U（r,φ,λ）=GM/r + R （GM/r是正常引力位，R为慑动伪函数）
书数据，是第一和第二数据块的简略形式。
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第二章 GPS系统及其信号
GPS卫星信号——是GPS卫星向广大用户发送的用于导 航定位的已调波，其在播处于L波段，调制波是卫星电 文（不归零的二进制码组成的编码脉冲串 D码）和伪 随机噪声码（PRN码）的组合码。
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第五章 GPS静态定位基础
相对定位——确定同步跟踪相同的GPS卫星信号的 若干台接收机之间的相对位置的一种定位方法。相 对定位的结果是个同步跟踪站之间的基线向量（三 维坐标差），因而至少需要给出网中一点的坐标后 才能求出其余各点的坐标。
GPS定位钟的三种误差： 多台接收机共有的误差：卫星钟误差、电离层误 差、对流层物差； 传播延迟误差：p128 接收机固有的误差：内部噪声、通道延迟、多路 径效应等
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第一章 绪论
2.GLONASS全球卫星导航系统 卫星系统的组成
2.1 卫星星座：21颗工作卫星+3颗在轨备用卫星；三个等 间隔椭圆轨道，轨道面夹角120度 发射两种载波信号：f1:1.602-1.616GHZ,(民用) f2:1.246GHZ-1.256GHZ （军用） 具有可变的射电频率：每颗卫星具有不同的射电频率
2.2 地面控制 地面控制站组（GCS）:系统控制中心、指令跟踪站 （CTS）
2.30用户设备：GLONASS信号接受机 俄罗斯联邦政府对GLONASS系统的使用政策？ 3.NAVSAT导航卫星系统(西欧欧洲空间局ESA)——民用系统 卫星星座;6颗地球同步卫星（GEO）+12颗高椭圆轨道卫星
3 GPS信号接收机（用户设备部分） 静态定位和动态定位 静态定位:跟踪过程中用户天线固定不变，高精度 测量信号传播时间——多于观测量大、可靠性强、 定位精度高 动态定位：接收测定运动物体的运行轨迹
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第二章 GPS系统及其信号
GPS接收机的分类 按用途分类：
导航型： 测地型接收机： 授时型接收机:
P码星历：精度5米左右，主要用于军事导航，C/A码星 历交付民用。
后处理星历（精密星历）：不通过导航电文向用户传 递，而是利用磁带或通过电视、电传、卫星通讯等方 式有偿地为所需要的用户服务。 特点：是事后向用户提供在其观测时间内的精密轨 道信息。
23
第五章 GPS静态定位基础
基本概念 静态定位——待定点相对与周围的固定点没有可察 觉到的运动，待定点在地固坐标系中的位置都可以 认为是固定不变的。可通过大量的重复观测来提高 定位精度， 动态定位——在一次观测期间待定点相对与周围的 固定点有可察觉到的运动或显著的运动，因而在处 理该时段的观测资料时待定点的位置将随时变化。 单点定位——独立确定待定点在坐标系中的绝对位 置的方法，也成为绝对定位。
主动式卫星导航系统
被动测距原理、被动定位（GPS、GLONASS、NAVSAT）p14，P7， P23下
主动测距原理、主动定位p14，P41
卫星激光测距技术 基本的测距原理 GEOSTAR卫星导航通信系统
其它的卫星定位系统
INMARSAT系统：由国际移动卫星组织（原国际海事卫星组织）筹建 主要功能：全球通讯服务
P码：是卫星的精测码，用于卫星的精密测距。 GPS信号的鉴别 GPS工作卫星的SA技术
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第三章 一 GPS的坐标系统
卫星定位中常采用的是空间直角坐标系及其相应的大地坐标系， 一般以地球质心为坐标系的原点。按坐标轴的指向不同，可分为: 地球坐标系：随地球自转，便于描述地面观测站的位置 天球坐标系：与地球自转无关，便于描述人造地球卫星的位 置。 球面坐标系与直角坐标系的关系 大地坐标系与直角坐标系的关系 站心赤道直角坐标系 站心地平直角坐标系 WGS-84大地坐标系与我国的坐标系统 ——GPS定位成果属于WGS-84大地坐标系，即卫星星历是以 WGS-84坐标系为坐标框架的。
通常将卫星受到的作用力分为：中心引力和摄动力两 大类
卫星的无摄运动（二体问题）：卫星只受地心引力的 作用，忽略所用摄动力 开普勒六轨道参数（常数）
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第四章 卫星运动基础及GPS卫星星历
二体问题的运动方程 卫星的受摄运动（卫星的精密定轨）——考虑了摄
动力作用的卫星运动 瞬时轨道根数：卫星在地球质心引力和各种摄动
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第二章 GPS系统及其信号
GPS卫星的导航电文（卫星电文）：是用户用来定位和 导航的数据基础。以二进制的形式，按规定格式组成， 按帧向外传播。因而卫星电文也叫数据码（D码）。
导航电文的结构（见图2-6）P26 导航电文的主要内容 第一数据块：第一子帧的第3-10字码 第二数据块：包括第二和第三子帧，表示GPS卫星的星
GNSS系统：由国际民航组织（ICAO）提出，该系统是一个全球性 的位置和时间的测定系统
主要功能:导航定位、移动通信 GPS全球大地测量
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P:刘基余编著. 《GPS卫星 导航定位原理与方法》.科 学出版社.2008年6月第2版. p: 刘基余等编著. 《全球 定位系统原理及其应用》. 测绘出版社.1993年10月第1 版.
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第二章 GPS系统及其信号
GPS卫星全球定位系统的系统组成
1 GPS卫星星座（空间部分）:21+3颗卫星
GPS卫星编号：PRN编号（伪随机噪声码） GPS卫星分步入轨及轨道特点：初始轨道——转移轨
道——工作轨道，两万公里高空的圆形轨道 高精度的时钟 定位星座——为了解算测站的三维坐标，必须观测的
的开普勒轨道根数和9个反映摄动力影响的参数 toe——星历表参考历元（秒）：是从星期日子夜零时开始 计算的参考时刻 IODE——数据龄期：从toe时刻至为做预报星历测量的最后 观测时刻之间的时间。
22
第四章 卫星运动基础及GPS卫星星历
C/A码星历：精度数十米，1991年实施SA技术之后，精 度下降到近百米。
数据码的二级调制（扩频）：有效地进行低码率导航 电文的传送，达到节省卫星电能，增强GPS信号的抗干 扰性，实现保密的信息传送的目的。
伪噪声码的产生及特性 伪噪声码的表现形式：波形信号x(t)和信号序列{x} 码元宽度、时间周期、长度周期
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第二章 GPS系统及其信号
伪随机噪声码的产生 GPS卫星所用的伪噪声码是一种M序列，产生于最常线
系统论正阶段（1979-1987年）
生产实验究段（1988-1993年）：发射28颗BLOCK II以及 BLOCK II A 工作卫星
90年代末，发射20颗BLOCK II R卫星，改进GPS系统
GPS系统的优点 21+3颗卫星，6个轨道面
GPS系统的应用前景
我国的GPS定位技术应用和发展情况(查资料)
4颗GPS卫星 间隙期：定位星座几何结构的优劣
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第二章 GPS系统及其信号
2 地面监控系统（地面控制部分） 地面监控系统的构成 一个主控站：位于美国科罗拉多，以大型计算机为 主体的监控系统 三个注入站：大西洋阿森松,印度洋狄哥.伽西亚, 太平洋卡瓦加兰 五个监测站：4+夏威夷 p23
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第二章 GPS系统及其信号
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第五章 GPS静态定位基础
卫星导航定位 天文定位
陆地基准无线电导航定位系统（交会法） 空间基准无线电导航定位系统——卫星导航系统 基本原理 伪距法定位 如何进行伪距测量——基本测距原理：利用码相关法测定 用码相关法进行伪距测量得到的四点结论： 伪距测量的观测方程 伪距法定位的基本原理 特殊情况下的定位（参考）
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第三章 二 GPS定位中的误 差源
§3.1 概述 §3.2 钟误差 §3.3 相对论效应 §3.4 卫星星历误差 §3.5 电离层延迟
18
第四章 卫星运动基础及GPS卫星星历
概述——人造地球卫星绕地球的运动状态取决于它所 受到的各种作用力。这些作用力主要由：地球对卫星 的引力、太阳、月亮对地球的引力、大气阻力、太阳 光压、地球潮汐力等。在这些作用中，地球引力是主 要的。
日、月引力：在五天弧段对卫星伪值的影响可达1-3KM
Fs+Fm=GMs[(rs-r)/|rs-r|3-rs/|r|3]+GMm[(rm-r)/|rm-r|3-rm/|r|3]
太阳辐射光压：在五天弧段对卫星伪值的影响可达1千米
Fp=KρpSrso
百度文库
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第四章 卫星运动基础及GPS卫星星历
地球潮汐力的影响：在五天弧段对卫星伪值的影响可达1米 大气阻力：忽略不计 GPS卫星星历 预报星历（广播星历） 参考星历 广播星历共16个参数，其中1个参考时刻，6个对应参考时刻
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第一章 绪论
第二代卫星导航系统
1.GPS卫星全球定位系统(NAVSTAR/GPS)：卫星测时测距导航/ 全球定位系统——是以卫星为基础的无线电导航定位系统， 具有全能性、全球性、全天候、连续性和实时性的导航、定 位和定时的功能，能为各类用户提供精密的三维坐标、速度 和时间。
三大研究阶段
方案论证阶段（1974-1978年）：发射11颗BLOCK I试验卫 星
目录
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章
绪论 GPS系统及其信号 GPS的坐标系统与定位中的误差源 卫星运动基础及GPS卫星星历 GPS静态定位基础 GPS动态测量原理 GPS动态测量原理 GPS测量的设计与实施
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第一章 绪论
早期的卫星定位技术——将卫星作为空间观测目标 建立卫星三角网 建立卫星测距网——解决联测定位问题 缺点：受卫星可见条件及天气影响，费时费力、定位精度低
性移位寄存器（抽头式反馈移存器），由4级D触发器 构成。 M序列的特点 复合伪噪声码:由两个以上的周期较短的伪噪声码构成， 可单值地测量450m以上的远距离 GPS卫星采用伪噪声码的目的
传送导航电文 用作测距信号 识别不同的卫星
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第二章 GPS系统及其信号
C/A码：用于粗测距和捕获GPS卫星信号的伪随机码， 是由两个10级反馈移位寄存器构成的G码产生的。根据 相位平移的不同，共可产生1025种结果不同的C/A码， 这些C/A码具有相同的码长、码元宽度和相同的周期。
11h15m
11h58m
11h58m
1602-1616 MHZ 1575.42 MHZ 1561-1569 MHZ
1246-1256MHZ 1227.6 MHZ 1224-1232MHZ
511KHZ
1.023MHZ
3.937MHZ
511bit
1023bit
3937bit
三种卫星系统的比较
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第一章 绪论
第一代卫星导航系统——开始了卫星多普勒定位、测速的时代 子午卫星导航系统（NNSS）——6颗工作卫星 经济快速 精度均匀 不受天气和时间的限制 CICADA导航系统——12颗宇宙卫星 双频发送：150MHZ、400MHZ 第一代卫星导航系统的局限性 卫星少，不能实时定位 轨道低，难以精确定轨——1070km（低轨卫星） 频率低，难以补偿电离层效应的影响
（HEO）
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第一章 绪论
卫星系统
卫星颗数（颗） 轨道面数（个） 轨道倾角（度） 平均高度（KM） 周 期（HM） 卫星射电频率1 卫星射电频率2 C/A码频率 C/A码码长
GLONASS
GPS
NAVSAT
21+3
21+3
12+6
3
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7
64.8
55
63.45
19100
20200
20178
按接收机的载波频率分类;
单频接收机： 双频接收机： 按应用场合分类：
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第二章 GPS系统及其信号
GPS接收机的组成和工作原理 天线单元
接收机天线（接收前端）：全向振子天线、小型螺 旋天线、微带天线、锥形天线——将GPS卫星信号 的极微弱的电磁波能转化为相应的电流。
前置放大器:将GPS信号电流予以放大 接收机主机单元 电源——蓄电池 GPS数据测后处理软件包
力总的影响下的轨道根数，卫星运动的真实轨道 称为卫星的摄动轨道或瞬时轨道 各种作用力的特性及其影响
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第四章 卫星运动基础及GPS卫星星历
地球引力：地球质心引力和地球引力场摄动力（由于地球形状不规 则及其质量不均匀而引起的），可建立函数U（r,φ,λ）来表示地 球外部空间一个质点所受的作用力：
U（r,φ,λ）=GM/r + R （GM/r是正常引力位，R为慑动伪函数）