1、第八章 卫星导航定位及脉冲星导航定位1目录：一、多普勒测量与子午卫星系统二、 DORIS系统及其应用三、以 GPS为代表的第二代卫星导航定位系统四、脉冲星导航定位28.1 多普勒测量与子午卫星系统 第一代卫星导航定位系统：以子午卫星系统（ Transit）为代表。由于技术上的限制，第一代卫星导航定位系统一般采用多普勒定位的模式，用一颗卫星来完成整个导航工作。苏联的 CICADA法国的 DORIS(主要用于卫星定轨 )3当信号源 S与信号接收处R间存在相对运动从而导致径向运动速度 V 0时，接收到的信号频率 fR就会发生变化而与发射频率 fS不等。例如：火车驶入站台和驶离站台8.1 多普勒测量与
2、子午卫星系统8.1.1 多普勒效应41.信号源 S与接收处 R保持相对静止n 此时 fR=fS相同u S与 R间的距离为u D= t*cu S发出的第一个波前到达 S的时间为 tu t时间内 S与 R的距离保持 D不变u t时间内， S发出的波数为n= t* fS，均匀分布在 D中u R处接收到信号的波长 R。8.1.1 多普勒效应52.S与 R作相向运动n 此时 fRfSu S发出的第一个波前到达 S的时间为 tu t 内， S与 R间的距离由开始的 D= t*c变为 D-V* tu t时间内， S发出的波数为 n= t* fS，均匀分布在 D中u R处接收到信号的波长 R。8.1.1 多普
3、勒效应63.S与 R作反向运动n 此时 fR90 时 fRfS8.1.1 多普勒效应8n 多普勒频移：信号发射频率 fS与信号接收频率 fR之差 f称为多普勒频移。u 径向速度为 Vcosu 若信源在卫星上， R低速运动，则星站间径向速度8km/su fR按泰勒级数展开u 略去高次项8.1.2 多普勒测量原理9n 接收机产生频率为 fS的信号与接收到的频率为 fR的信号混频。求得差频信号。n 在 t1,t2时间段内积分，积分值为 N。u D1和 D2分别为 t1时刻和 t2时刻信源和接收机之间的距离。u 故多普勒测量也被称为距离差测量。n 缺陷：无法判断（ D2-D1）符号n 解决方法：提高接收机产生信号f0的频率，使其在任何情况下都大于 fR 。n 多普勒计数的几何意义：8.1.2 多普勒测量原理10
