導(dǎo)航定位原理本課程介紹導(dǎo)航定位原理的基礎(chǔ)知識(shí)和應(yīng)用技術(shù)課程大綱11.導(dǎo)航的基本概念22.坐標(biāo)系與參考系33.全球定位系統(tǒng)(GPS)44.慣性導(dǎo)航原理55.組合導(dǎo)航系統(tǒng)66.室內(nèi)定位技術(shù)77.定位系統(tǒng)性能評(píng)估88.定位系統(tǒng)應(yīng)用場(chǎng)景99.定位系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)導(dǎo)航的基本概念定義確定物體位置、方向和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的技術(shù)分類基于衛(wèi)星的導(dǎo)航，基于慣性的導(dǎo)航，基于無線電的導(dǎo)航，等坐標(biāo)系與參考系坐標(biāo)系用于描述空間點(diǎn)位置的數(shù)學(xué)體系參考系用于定義坐標(biāo)系原點(diǎn)和方向的物理框架地球坐標(biāo)系地心坐標(biāo)系以地球質(zhì)心為原點(diǎn)，用于全球范圍的定位大地坐標(biāo)系以地球橢球面為參考面，用于地表定位地圖投影定義將地球表面曲面轉(zhuǎn)換為平面地圖的方法類型橫軸墨卡托投影，UTM投影，等全球定位系統(tǒng)(GPS)原理通過接收衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行定位優(yōu)勢(shì)全球覆蓋，全天候工作，精度高，成本低GPS系統(tǒng)組成GPS衛(wèi)星系統(tǒng)提供定位信號(hào)地面控制系統(tǒng)管理和控制衛(wèi)星GPS接收機(jī)接收信號(hào)進(jìn)行定位GPS衛(wèi)星系統(tǒng)組成31顆衛(wèi)星，分布在6個(gè)軌道面上特點(diǎn)高精度時(shí)鐘，高功率發(fā)射機(jī)，抗干擾能力強(qiáng)GPS信號(hào)特性載波信號(hào)L1,L2,L5頻段，用于測(cè)距導(dǎo)航信息衛(wèi)星軌道數(shù)據(jù)，時(shí)間信息，等GPS接收機(jī)組成天線接收衛(wèi)星信號(hào)信號(hào)處理器處理信號(hào)，計(jì)算位置顯示器顯示定位結(jié)果GPS接收機(jī)工作原理1信號(hào)接收接收衛(wèi)星信號(hào)2信號(hào)處理解算衛(wèi)星距離3位置計(jì)算根據(jù)多個(gè)衛(wèi)星距離計(jì)算位置差分GPS技術(shù)原理利用參考站信號(hào)校正接收機(jī)誤差優(yōu)勢(shì)提高定位精度，可達(dá)厘米級(jí)慣性導(dǎo)航原理定義利用慣性傳感器測(cè)量加速度和角速度，進(jìn)行定位和導(dǎo)航優(yōu)勢(shì)無需外部信號(hào)，適用于無GPS環(huán)境慣性測(cè)量單元(IMU)組成加速度計(jì)，陀螺儀，磁力計(jì)功能測(cè)量物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)組合導(dǎo)航系統(tǒng)1組合導(dǎo)航2GPS3慣性導(dǎo)航4其他傳感器多傳感器融合技術(shù)原理將多個(gè)傳感器的信息進(jìn)行融合，提高系統(tǒng)性能優(yōu)勢(shì)提高精度，可靠性，魯棒性室內(nèi)定位技術(shù)基于藍(lán)牙利用藍(lán)牙信號(hào)進(jìn)行定位基于WIFI利用WIFI信號(hào)進(jìn)行定位基于UWB利用超寬帶信號(hào)進(jìn)行定位基于RFID利用射頻識(shí)別技術(shù)進(jìn)行定位基于藍(lán)牙的定位原理接收藍(lán)牙信標(biāo)信號(hào)，進(jìn)行定位優(yōu)勢(shì)成本低，易于部署基于WIFI的定位原理接收WIFI信號(hào)，根據(jù)信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行定位優(yōu)勢(shì)廣泛應(yīng)用，無需額外設(shè)備基于UWB的定位原理利用超寬帶信號(hào)進(jìn)行精確的距離測(cè)量?jī)?yōu)勢(shì)精度高，抗干擾能力強(qiáng)基于RFID的定位原理利用射頻識(shí)別技術(shù)識(shí)別標(biāo)簽，進(jìn)行定位優(yōu)勢(shì)可用于識(shí)別和定位物品定位系統(tǒng)性能評(píng)估精度指定位結(jié)果與真實(shí)位置的偏差可靠性指系統(tǒng)穩(wěn)定性和抗干擾能力定位系統(tǒng)精度影響因素衛(wèi)星信號(hào)衛(wèi)星數(shù)量，信號(hào)強(qiáng)度，遮擋環(huán)境因素多路徑效應(yīng)，電磁干擾，地形地貌定位系統(tǒng)應(yīng)用場(chǎng)景汽車導(dǎo)航提供路線指引，實(shí)時(shí)交通信息手機(jī)定位查詢手機(jī)位置，追蹤行蹤資產(chǎn)追蹤追蹤貨物，設(shè)備，人員的位置定位系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)精度提升厘米級(jí)，甚至毫米級(jí)定位智能化融合人工智能，實(shí)現(xiàn)更智能的導(dǎo)航課程總結(jié)1導(dǎo)航定位原理2坐標(biāo)系與參考系3GPS系統(tǒng)