空间定位几种常用的空间定位技术.ppt

第四章、几种常用的空间定位技术(2)第四章、几种常用的空间定位技术(2)§4.3、激光测卫和激光测月§4.3、激光测卫和激光测月§4.3、激光测卫和激光测月§4.3、激光测卫和激光测月§4.3、激光测卫和激光测月§4.3、激光测卫和激光测月§4.3、激光测卫和激光测月三、人卫激光测距仪
1激光仪分类（续）
2）根据其构造及精度大体可以分为三代
第一代
脉冲宽度在10～40ns，测距精度约为1—6m。多数采用带调Q开关的红宝石激光器。
第二代：
脉冲宽度2～5ns，测距精度为30～100cm,多数采用了脉冲分析法
第三代：
脉冲宽度为0.1～0.2ns,测距精度为1～3cm，多数采用锁模Nd:YAG激光器。能在计算机控制下实现对卫星的自动跟踪和单光子检测技术。§4.3、激光测卫和激光测月§4.3、激光测卫和激光测月长春1、激光测卫站美国：Mcdonald2、用途
1）确定地心坐标，绝对定位精度很高。
2）定轨
3）测定极移、地球自转、板块运动、地壳形变等
4）确定地球重力场
六、激光测月（LLR)
LunarLaserRanging
1、原理
用大功率激光测距仪向安置在月球表面上的反射棱镜发射激光脉冲信号，测定信号的往返传播时间，进而求出仪器到反射棱镜之间距离的方法和技术称为激光测月。L1Apollo-11Apollo-14Apollo-15Lunakhod1Lunakhod23、激光测月的激光观测站3、激光测月的激光观测站3、激光测月的激光观测站3、激光测月的激光观测站3、激光测月的激光观测站3、激光测月的激光观测站4、用途
激光测月观测台的地心坐标
极移，地球自转及全球的板块运动
进一步完善岁差和章动理论
月球的运行轨道及月球的天平动
月球重力场的低阶系数

第四章、几种常用的空间定位技术(2)§4.4、多普勒定位（Transit,DORIS）一、多普勒效应：二）多普勒效应的定义二、多普勒测量原理D1(t1)三、多普勒定位原理几何原理：3、观测方程（续）455、单点定位2）i次卫星通过，多次测量：
每一次卫星通过都有独立的频率漂移参数：d△fi。得出更多的误差方程。四、子午卫星系统二）系统组成
1、空间部分
卫星：太阳能、稳定杆朝向地球。
卫星星座：三）卫星星历四）定位方法五、DORIS系统SatellitewithDORISinstrument（空间部分）六、多普勒定位系统的应用及现状SPOT2第四章、几种常用的空间定位技术(2)§4.5卫星测高§4.5卫星测高1）可以利用雷达波面进行面状信息连续测量
*扫描断面测量
*扫描测高技术
2）机载测高技术：区域地形图
3）机载扫描三维数据系统：测高技术、GPS、雷达扫描获得连续的三维地面信息：地形图。4、星载雷达测高技术即系统的建立：
1）雷达测量技术的发展
2）综合技术及系统的发展
3）全球(海洋)连续数字信息快速准确的需要。
4）外空资源的勘探要求。
20世纪90年代美国国家宇航局（NASA)开始研制地球科学激光测高系统（GeoscienceLaserSystem-GLAS).
2001年7月发射激光测高卫星-ICESAT(Ice,CloudandlandElevationSatellite)
二、星载雷达测高原理二、星载雷达测高原理h:测高卫星的大地高。通过SLR、GPS、DORIS等手段精确确定卫星的轨道后，h可据卫星的位置及椭球体的参数计算而得。
d：由于h是据卫星轨道求得的，因而含有轨道误差。d为计算轨道和真实轨道间的径向误差。
N:大地水准面起伏，即大地水准面与椭球面间的垂直距离。
H:海面地形，即平均海水面与大地水准面间的差距。3）确定地球重力场3）确定地球重力场（续）4、误差改正4、误差改正（续）4、误差改正（续）4、误差改正（续）三、星载雷达测高系统组成四、测高卫星五、卫星测高的用途S17879