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  • 北斗差分定位精度突破2米

      聯星通過偽距差分定位技術的創新研究,提高了北斗衛星導航接收機的抗干擾能力和提供有效性判定依據,實現差分信號編碼的選擇,有效提高定位精確度,單北斗差分定位精度達到了2M以內,使我國北斗定位精度實現了大幅度的提升,我國北斗衛星導航的產業化應用邁出了堅實一步。

      以下三張圖是2012年5月25日上午在武漢市的實測結果。北斗獨立定位精度10-15米,GPS獨立定位精度10米,北斗差分定位精度已達到2米。

                紅色軌跡:BD2差分定位結果(定位精度統計結果:2米(95%)。   

                黃色軌跡:GPS獨立定位結果(定位精度統計結果:10米(95%)。

    圖一、開闊路段

    圖二、部分開闊路段

    圖三、高樓林立路段

  •   北斗導航系統三維定位精度約幾十米,授時精度約100ns。GPS三維定位精度P碼目前已由16m提高到6m,C/A碼目前已由25-100m提高到12m,授時精度目前約20ns。

  • 圖1 北京時間00:00 北斗可見星星座圖

    圖2 北京時間00:30 北斗可見星星座圖

    圖3 北京時間01:00 北斗可見星星座圖

    圖4 北京時間01:30 北斗可見星星座圖

    圖5 北京時間02:00 北斗可見星星座圖

    圖6 北京時間02:30 北斗可見星星座圖

    圖7 北京時間03:00 北斗可見星星座圖

    圖8 北京時間03:30 北斗可見星星座圖

    圖9 北京時間04:00 北斗可見星星座圖

    圖10 北京時間04:30 北斗可見星星座圖

    圖11 北京時間05:00 北斗可見星星座圖

    圖12 北京時間05:30 北斗可見星星座圖

    圖13 北京時間06:00 北斗可見星星座圖

    圖14 北京時間06:30 北斗可見星星座圖

    圖15 北京時間07:00 北斗可見星星座圖

    圖16 北京時間07:30 北斗可見星星座圖

    圖17 北京時間08:00 北斗可見星星座圖

    圖18 北京時間08:30 北斗可見星星座圖

    圖19 北京時間09:00 北斗可見星星座圖

    圖20 北京時間09:30 北斗可見星星座圖

    圖21 北京時間10:00 北斗可見星星座圖

    圖22 北京時間10:30 北斗可見星星座圖

    圖23 北京時間11:00 北斗可見星星座圖

    圖24 北京時間12:30 北斗可見星星座圖

    圖25 北京時間13:00 北斗可見星星座圖

    圖26 北京時間13:30 B 北斗可見星星座圖

    圖27 北京時間14:00 北斗可見星星座圖

    圖28 北京時間14:30 北斗可見星星座圖

    圖29 北京時間15:00 北斗可見星星座圖

    圖30 北京時間15:30 北斗可見星星座圖

    圖31 北京時間16:00 北斗可見星星座圖

    圖32 北京時間16:30 北斗可見星星座圖

    圖33 北京時間17:00 北斗可見星星座圖

    圖34 北京時間17:30 北斗可見星星座圖

    圖35 北京時間18:00 北斗可見星星座圖

    圖36 北京時間18:30 北斗可見星星座圖

    圖37 北京時間19:00 北斗可見星星座圖

    圖38 北京時間19:30 北斗可見星星座圖

    圖39 北京時間20:00 北斗可見星星座圖

    圖40 北京時間20:30 北斗可見星星座圖

    圖41 北京時間21:00 北斗可見星星座圖

    圖42 北京時間21:30 北斗可見星星座圖

    圖43 北京時間22:00 北斗可見星星座圖

    圖44 北京時間22:30 北斗可見星星座圖

    圖45 北京時間23:00 北斗可見星星座圖

    圖46 北京時間23:30 北斗可見星星座圖

    圖47 北京時間00:30 北斗可見星星座圖

    圖48 北京時間00:30 北斗可見星星座圖

    圖49 北京時間2012年3月7日24小時 北斗可見星數和PDOP值變化曲線圖

  • 軍用功能

      “北斗”衛星導航定位系統的軍事功能與GPS類似,如:飛機、導彈、水面艦艇和潛艇的定位導航;彈道導彈機動發射車、自行火炮與多管火箭發射車等武器載具發射位置的快速定位,以縮短反應時間;人員搜救、水上排雷定位等。

      這項功能用在軍事上,意味著可主動進行各級部隊的定位,也就是說大陸各級部隊一旦配備“北斗”衛星導航定位系統,除了可供自身定位導航外,高層指揮部也可隨時通過“北斗”系統掌握部隊位置,并傳遞相關命令,對任務的執行有相當大的助益。換言之,大陸可利用“北斗”衛星導航定位系統執行部隊指揮與管制及戰場管理。

    民用功能

      ★個人位置服務

      當你進入不熟悉的地方時,你可以使用裝有北斗衛星導航接收芯片的手機或車載衛星導航裝置找到你要走的路線。

      ★氣象應用

      北斗導航衛星氣象應用的開展,可以促進我國天氣分析和數值天氣預報、氣候變化監測和預測,也可以提高空間天氣預警業務水平,提升我國氣象防災減災的能力。

      除此之外,北斗導航衛星系統的氣象應用對推動北斗導航衛星創新應用和產業拓展也具有重要的影響。

      ★道路交通管理

      衛星導航將有利于減緩交通阻塞,提升道路交通管理水平。通過在車輛上安裝衛星導航接收機和數據發射機,車輛的位置信息就能在幾秒鐘內自動轉發到中心站。這些位置信息可用于道路交通管理。

      ★鐵路智能交通

      衛星導航將促進傳統運輸方式實現升級與轉型。例如,在鐵路運輸領域,通過安裝衛星導航終端設備,可極大縮短列車行駛間隔時間,降低運輸成本,有效提高運輸效率。未來,北斗衛星導航系統將提供高可靠、高精度的定位、測速、授時服務,促進鐵路交通的現代化,實現傳統調度向智能交通管理的轉型。
    海運和水運

      海運和水運是全世界最廣泛的運輸方式之一,也是衛星導航最早應用的領域之一。目前在世界各大洋和江河湖泊行駛的各類船舶大多都安裝了衛星導航終端設備,使海上和水路運輸更為高效和安全。北斗衛星導航系統將在任何天氣條件下,為水上航行船舶提供導航定位和安全保障。同時,北斗衛星導航系統特有的短報文通信功能將支持各種新型服務的開發。
    航空運輸

      當飛機在機場跑道著陸時,最基本的要求是確保飛機相互間的安全距離。利用衛星導航精確定位與測速的優勢,可實時確定飛機的瞬時位置,有效減小飛機之間的安全距離,甚至在大霧天氣情況下,可以實現自動盲降,極大提高飛行安全和機場運營效率。通過將北斗衛星導航系統與其他系統的有效結合,將為航空運輸提供更多的安全保障。

      ★應急救援

      衛星導航已廣泛用于沙漠、山區、海洋等人煙稀少地區的搜索救援。在發生地震、洪災等重大災害時,救援成功的關鍵在于及時了解災情并迅速到達救援地點。北斗衛星導航系統除導航定位外,還具備短報文通信功能,通過衛星導航終端設備可及時報告所處位置和受災情況,有效縮短救援搜尋時間,提高搶險救災時效,大大減少人民生命財產損失。

    覆蓋全球

      “第一代衛星導航系統在我國衛星導航系統建設中是一個起步階段,可以說是用很少的資金投入,打破了國外衛星導航領域的壟斷,填補了我國衛星導航領域的空白。但是由于本身原理上的限制,只能是一個區域衛星導航定位系統,無法發展成像GPS那樣的全球衛星系統。所以在第一代導航系統建設的同時,中國也同時開始了第二代衛星導航系統的建設論證。”李長江介紹道:“從1997年底開始起步,經過充分、周密的論證,2004年9月,第二代導航系統——北斗衛星導航系統建設被批準實施。”

      “我們的策略是‘解決急需,兼顧長遠;先區域,后全球’”。謝軍說,因此,第二代系統的建設分為幾步走:首先,完成一期工程,建成區域衛星導航系統。在我國重點地區提供基本的導航、定位、授時服務,滿足急需。同時為應用開發全球系統建設奠定基礎。

      “這一階段,對于我們搞衛星系統的來說,就是要在2012年把區域系統的衛星全部發射上天,其中包括地球靜止軌道(GEO)衛星、傾斜同步軌道(IGSO)衛星、中圓軌道(MEO)衛星。到目前為止,我們已經發射了7顆北斗導航衛星。2011年將發射4顆,2012年發射5顆。按照規劃,當2011年4月第三顆傾斜同步軌道(IGSO)衛星發射后,北斗系統就已經可以形成區域導航定位能力。當2012年完成所有區域系統衛星發射后,一是我們的區域導航將更加穩固,可靠性穩健性將更強。衛星更多,自然可提供更快更準的服務。二是在全球軌道上部署了我們的導航衛星,占有全球衛星導航頻率資源。”

      對于這一點,謝軍解釋說:“首先,衛星上天需要軌道位置,就好比停車要有個停車位;其次,系統運行需要頻率資源。而這兩樣,現在都是資源緊張,爭奪激烈。比如說,導航衛星的頻率資源大部分被美國的GPS占有,俄羅斯的格羅納斯也占了一部分,中國和歐盟就只能見縫插針,因此北斗系統和伽利略系統計劃使用的頻率互有重疊。在這種情況下,誰先使用這個頻率誰就占據了這個頻率資源。”

      其次,在2015年前,完成全球系統建設的在軌飛行技術試驗工作,全面解決二期工程的關鍵技術。之后,2020年前,完成二期工程,建成與國外先進衛星導航系統技術服務相當的全球衛星導航系統。到時,北斗系統的空間段將由30多顆不同軌道類型的衛星組成。據了解,目前二期工程的建設工作已經啟動。對于北斗系統具有的特點和優勢,李長江分析說,在一期工程完成之后:

      第一,北斗導航系統可以提供導航定位服務,其精度可以達到重點地區水平10米,高程10米,其他大部分地區水平20米,高程20米;測速精度優于0.2米/秒。這和美國GPS的水平是差不多的。

      第二,授時服務。授時精度可達到單向優于50納秒,雙向優于10納秒。

      第三,短報文通信服務。這一功能能夠保證在我國及周邊地區具備每次120個漢字的短信息交換能力。“一代系統的用戶不少,用得也很好,我們不能建設了二代系統,一代就廢了。所以,我們要做到二代兼有一代的功能,也有短報文通信能力。”

      第四,具備一定的保密、抗干擾和抗摧毀能力;系統的導航定位用戶容量不再受到限制,并且保證用戶設備的體積小、質量輕、功耗低,滿足手持、機載、星載、彈載等各種載體需要。

      在二期工程完成之后,北斗導航系統服務范圍將由我國及周邊地區向全球擴展,導航定位精度將提高,全球區域達到水平5米,高程8米。此外,系統安全性能將進一步提高,短報文通信性能也將得到進一步改善。

       李長江說:“系統建成后,最重要的當然是應用了。在民用領域,我估計2012年完成區域系統的衛星發射后,到2013年,老百姓就可以開始使用北斗系統。目前,在建的北斗衛星導航系統除空間段衛星系統、地面運控系統外,用戶應用系統也在大力建設之中。我國已經把北斗系統用戶終端機的開發作為推廣應用的重要內容,不少國內廠商都在積極研制基于北斗系統的輕便、實用的用戶終端設備。”

      孫家棟院士撰文指出,在與國外導航系統競爭的情況下,在較短時間內完成北斗在國家經濟安全領域的推廣應用和在大眾市場的迅速擴展,還面臨不少挑戰:首先就是必須擁有核心自主知識產權的接收機芯片——自主知識產權的挑戰是不言而喻的。

      其次,必須提出有競爭力的應用解決方案和規模推廣策略——目前,GPS已占據我國衛星導航應用絕大部分市場,在這種情況下,北斗系統產業化面臨巨大挑戰。我國擁有全球衛星導航應用的最大市場,緊緊抓住應用的基礎市場,充分發揮北斗服務特色,創造性地提出應用解決方案和規模化推廣策略,是北斗系統應用推廣和產業化的關鍵。

  • 目前,聯星北斗導航產品的六項功能,即:定位、測速、測向、組合測姿、授時、通信,均已得到充分驗證。其中:

      北斗獨立定位精度可達10米(95%);

      偽距差分定位精度2米(95%);

      載波相位差分定位精度10厘米(95%);

      三維測速精度0.15米/秒;

      2米基線測向精度0.1度;

      單向授時精度50-100納秒。

  • 可通過以下界面展現:

    1、截取superview軟件的部分圖像,說明和展示CC50外場跑車測試的某個時間的實際性能及星況。

    從上圖superview軟件可以看出,CC50-BG模塊在運動過程中的某一時刻的北斗/GPS雙系統衛星信號及定位情況。

    從右下角的實時星況圖看出,當前搜到的GPS衛星為11顆,北斗二號衛星為5顆,大部分星的信號強度穩定;

    左上角的定位路徑顯示,模塊的運行的定位軌跡,在動態運行下,CC50-BG模塊的定位精確、穩定。


  • A-C:
    2D Mode 2D導航模式
    由至少3顆可見的衛星定出水平方向的二維坐標系。

    3D Mode 3D導航模式
    由4顆以上的衛星定出所在位置的三維坐標。

    Acquisition Time 第一次定位時間
    GPS接收機接收衛星信號以定位初始位置所花的時間,一般而言4顆衛星可決定3D位置,3顆衛星可決定2D位置。

    Active Leg 當前航段
    當前航線中正行駛的航段。

    Almanac Data 衛星星歷
    由GPS衛星所發出的數據,包含每一衛星軌道位置、群集等信息。星歷可加快GPS接收機搜尋衛星的速度。

    Anti-Spoofing 反編碼
    美國國防部為避免P-電碼被接收應用,將P-電碼調制部分錯誤的信息發送,而避開接收到此錯誤信息的動作,稱為反編碼。

    Atomic Clock 原子鐘
    使用銫元素或銣元素制作的精準時鐘,估計每一百萬年僅有一秒之誤差。

    Beacon 信標臺
    為提升GPS的定位精度所設立的非定向發射電臺。用來校正發射臺所在地的GPS偽距。附近的一般GPS接收機若能接收及應用此數據,能提高該接收機的定位精度。

    Coarse Acquisition Code (C/A Code) C/A 電碼
    GPS衛星發射的一種供大眾使用的標準定位信號,它包含GPS接收機定位與時間方面的信息,精確度在100米左右。

    Cold Start 冷啟動
    開機后GPS接收機需執行一連串如下載星歷等的初始化動作,也稱為初始化。

    Control Segment 地面控制站
    這是為了追蹤及控制衛星運轉所設置的地面管制站,主要工作是負責修正與維護每個衛星保持正常運轉的各項參數數據,以確保每個衛星都能發射正確的信息給使用者接收機。

    Coordinate 坐標
    一套以數字來描述您在地球上的位置的顯示方法。

    Coordinated Universal Time (UTC) 格林威治時間
    1986年將格林威治時間設為世界標準時間。它是以原子測量法為基礎,而非地球自轉。格林威治時間仍然是最基本的子午線標準時區﹝零個經度﹞,其時間是由GPS衛星來保存的。

    Course 航線方向
    從一條路徑的起始點地標到終點的方向。(測量其度數、弧度或密爾)

    Course Deviation Indicator (CDI) 航行偏差指示器
    進行導航時,為使行駛方向不致于偏移太多,可設定航線寬度--即CDI功能。只要行駛時偏離所設定的航線寬度限制,GPS就會自動提示告知,顯示目前偏離正常軌道的距離。

    Course Made Good (CMG) 有效航向
    從起始點到當前所在位置的相對方位。

    Course Over Ground (COG) 真實航向
    相對于地面位置的移動方向。

    Course To Steer 建議航向
    為到達終點所需維持的方位向。

    Crosstrack Error (XTE/XTK) 偏離距離
    不管在任何一個方向,偏離所設定航道的距離。

    D-F
    Datum 大地坐標系統
    一種專為地球表面運算所設計的數學運算模式,一個特定的大地坐標系統是以地圖上的經緯線為參考。

    Desired Track (DTK) 原始航向
    起始、終止航點之間的羅盤方向。

    Differential GPS (DGPS) 差分定位

    一種提高GPS精度的技術,有降低選擇性干擾、傳導延遲及其它等作用,而且也可以將衛星定位誤差提高至10米以內。

    Dilution of Precision (DOP) 衛星精度因子
    由于接收成果的好壞與被接收的衛星和使用者間的幾何形狀有關且影響甚大,該因素所引起的誤差大小稱為精度因子。可分為下列幾種:GDOP(幾何精度因子)、PDOP(位置精度因子)、HDOP(水平精度因子)、VDOP(垂直精度因子)、TDOP(時間精度因子)。

    DOD 美國國防部
    美國國防部,衛星定位系統的控制者。

    Elevation 海拔高度
    距離平均海平面的距離。

    Ephemeris 歷書
    傳送的衛星定位及時間信息為衛星數據信息的一部份,一套歷書數小時內都是有效的。

    Estimated Position Error (EPE) 估計誤差值

    根據DOP以及衛星信號估計水平方向的誤差值。

    Estimated Time Enroute (ETE) 估計在途時間

    以目前速度估計到達目的地所需時間。

    Estimated Time of Arrival (ETA) 估計到達時刻
    到達目的地的時刻


    G-M
    Global Positioning System 全球衛星定位系統

    全球衛星定位系統是由24顆繞極衛星所組成,分成6個軌道,運行于約20200公里的高空,繞行地球一周約12小時,時刻提供正確的信息給使用者接收機接收,我們也可稱為NAVSTAR系統。

    GLONASS
    俄國的全球衛星定位系統。

    Greenwich Mean Time 格林威治時間
    以英國格林威治子午線的太陽運行測定時間為基礎估算其他地方的時間,也可稱之為國際標準時間。

    Grid 方格坐標
    一個規律的垂直與水平線的空間圖型,在地圖上構成一個四方塊區域,建立航點時可供參考。

    Heading 航向

    一艘船或一架飛機移動的方向,可能由于風、海等條件與真實航向不同。

    I/O (Interface Option) 接口設定
    與其它裝置的單向或雙向GPS數據傳輸接口規格,例如導航繪圖儀、自動駕駛儀及其它GPS裝置等。

    Initialization 初始化
    GPS接收機首次開機定位后,在下次開機時接收機將會直接利用內存內的衛星軌道數據及上次關機位置坐標,進行快速接收及計算求出目前所在地坐標值,不必再花大量的時間等待搜尋衛星信息。

    Invert Route 逆向航線
    一條航線為了返回至起始點,設定由終點返回起點的顯示與導航。

    L1 Frequency L1頻率
    GPS發射的兩種L頻道無線電載波之一;L1頻率為1575.42MHz,波長為19cm,L1上調制了兩種虛擬隨機噪聲電碼,即C/A電碼與P-電碼,以及每秒五十個位的衛星信息。

    L2 Frequency L2頻率

    GPS發射的兩種L頻道無線電載波之一;L2頻率為1227.60MHz,波長為24cm。L2上僅調制P-電碼以及五十個位的衛星信息。

    Latitude 緯度
    某位置距赤道北或南方之距離,以0~90度來做測量,緯度的1分相當于1海里。

    Leg (route) 航段
    一條航線或是一條路徑,從起點至終點,每個站都是一個航點,航點與航點間的行程稱為航段。

    Liquid Crystal Display (LCD) 液晶顯示屏
    應用液態晶體模塊的電場變化而產生的顯象。液態晶體模塊通電后會導致其晶體分子排列產生變化,繼而有偏光顯象的特性,應用此技術所做成的屏幕稱之為液晶顯示屏。

    Local Area Augmentation System (LAAS) 地域強化差分系統
    支持地域飛機降落時執行差分定位。(20英里的范圍)

    Longitude 經度

    本初子午線的東西方向距離﹝以度數來測量﹞,它是從北極貫穿英國格林威治到南極之距離。

    Long Range Radio Direction Finding System (LORAN) 長距離無線電定向系統
    應用定向無線電系統的方向性特點,讓接收者能夠清楚知道其與該電臺的相對位置,作為航行時參考基準。此系統由美國海岸防衛隊維護。

    Magnetic North 磁北
    觀測者磁場北極的方向,通常以指北磁針指示。

    Magnetic Variation 磁偏角
    受地球磁場在行星中不同位置改變的影響,造成磁羅經讀數的誤差,是真北量至磁北的偏差表,一般約為偏西3度。

    Map Display 地圖顯示
    以地圖陳述其地理區域及特征。

    Multiplexing Receiver 多路傳輸接收機

    GPS接收機的通訊接收技術之一。以一個頻道依序接收不同的太空衛星信號,此種方式的定位準確度較低,也較易受到樹林遮蔽的影響。

    Multipath 多路徑效應
    指GPS載波信號被接收機附近的障礙物多次折射所產生的影響。GPS信號由兩條以上的路徑到達天線盤時,即被稱為多路徑效應。


    N-S
    Nautical Mile 海里

    為海上及空中的導航所使用的長度單位, 1海里等于1852米。

    Navigation 導航
    決定移動的方向及路徑,這個移動可能是針對飛機、船、汽車、步行或是其它相類似的活動。

    Navigation Message 導航信息
    每一個GPS接收機都含有系統時間、時鐘校正參數、電離層延誤模式參數和衛星星歷等信息,這些信息可處理用戶GPS信號的時間、位置及速度方面,也叫做數據信息。

    NAVSTAR
    美國官方政府給予GPS衛星系統的一個名稱,NAVSTAR 是NAVigation Satellite Timing and Ranging的字母縮寫

    NMEA (National Marine Electronics Association) 國際海事電子協會

    一個定義GPS接收機與船只通訊的數據信息結構、內容與協議的美國標準委員會。

    NMEA 0183
    被GPS接收機和其它導航及海上電子學類型所使用的一種標準數據通訊協議。

    North-Up Display 屏幕上方為北方
    GPS接收機屏幕的上方為北方。


    Parallel Channel Receiver 平行接收頻道

    一個持續不斷的復合接收頻道,同步接收衛星信號。

    P-Code P-電碼
    精確(或受保護的)GPS電碼—10.23MHzGPS載波雙相位調制的一長串偽隨機碼,大約267天重復一次。每個GPS衛星部份P-電碼每周特定唯一,且每周重新設定。

    Pixel 像素

    構成LCD屏幕的基本單位,像素越多分辨率越高。

    Position Fix 完成定位
    GPS接收機已經計算出地理位置的坐標。

    Position Format 坐標顯示格式

    在GPS屏幕上顯示GPS接收機定位位置的顯示方法,一般僅以度及分來顯示,也可顯示度分秒或只顯示度或顯示其它方格坐標。

    Prime Meridian 本初子午線
    0度經線,作為測量東西經度的參考線,此子午線通過英國的格林威治。

    Pseudo-Random Code 偽隨機碼
    二進制系列群中的任何一組,呈現似噪聲的性質。重要的是此系列具有最小值自動關聯,零延遲(Zero lag)除外。

    Pseudorange 偽距
    時間偏移需在接收機中復制GPS電碼,然后與接收機的GPS電碼排列﹝相關﹞。時間偏移是接收機時系中測得的接收時間與在衛星時系中測得的發射時間之差。

    Radio Technical Commission for Maritime Services (RTCM)
    國際性機構,制定GPS接收機與各種無線電信標臺間的通訊協議標準,包括差分定位廣播協議。

    Route 路線
    由數個航點依您想要導航的順序組成,依序輸入GPS接收機中進行導航功能。

    Search the Sky 搜索天空
    GPS接收機尋找可接收的衛星信號時,接收機上顯示的信息。

    Selective Availability (SA) 選擇性干擾
    美國國防部的選擇性干擾是一種隨機干擾,使定位的準確度會降至半徑100米,其干擾忽有忽無、時間長短不定、不易掌握,考慮的是其國防安全因素。

    Space Segment 太空部份
    完整的全球衛星定位系統的衛星部份。

    Speed Over Ground (SOG) 對地速度-航速
    GPS裝置地面上真實的移動速度,由于在海及風的條件影響下,可能會造成航海速度及航空速上的差異,例如,一架飛機以120海里的速度飛行于10海里的風速下,則其對地速度就為110海里。

    Statute Mile 英里
    此長度單位為美國及其它英語系國家所使用的測量單位,1英里等于5280英尺,也等于1760碼(1609米)。

    Straight Line Navigation 直線航行
    從一航點到另一航點最直接且無任何轉彎的航行。


    T-Z
    TracBack 原路返航
    此為GARMIN GPS的特點,帶領您從現在的位置返回到原來起始的位置。

    Track-Up Display 屏幕上方為航跡向

    行進的方向總是顯示于屏幕的上方。

    Track (TRK) 目前航向
    相對于地面位置的現在行程方向。(與COG相同)

    Triangulation 三角測量
    衛星運行時任一時刻都有一個坐標來代表其位置所在(已知值),接收機所在的位置坐標為未知值,而衛星在傳送信息過程中,所耗資的時間,就是衛星時鐘與接收機時鐘的時間差,利用時間差值乘以電波傳送速度(光速),可算出衛星與使用者接收機間的距離,再依三角向量關系來列出一個相關的方程式。

    True North 真北
    為地球北極方向,磁羅經會由于地球的磁場影響而略有偏差,GPS 機器可針對此偏差做矯正。

    Turn (TRN) 航向修正角

    從現在的方向到預設航點的路徑方向應做的角度修正。

    Universal Time Coordinated (UTC) 國際標準時間
    一個通用的國際標準時間,以英國格林威治時間為參考,也稱為格林威治時間或祖魯時間。

    Universal Transverse Mercator (UTM) 橫麥卡托投影坐標系統
    一個世界性的投影坐標系統,從參考點利用北方及東方距離的測量,所得到的一個坐標顯示格式,橫麥卡托投影坐標系統是美國地質學調查地形圖的主要坐標測量系統。

    U.S.C.G.
    美國海上防衛隊,主要負責提供美國所有的海上航行幫助,也包含提供差分定位功能。

    User Interface 使用者接口
    GPS接收機與客戶端轉換信息的方法,透過顯示屏與接收機上的按鍵操作所產生的數據交流。

    User Segment 使用者部份
    一個包含GPS接收機的完整全球衛星定位系統。

    Velocity Made Good (VMG) 有效航速
    正確航線上的速度分量。

    Waypoint 航點
    可儲存、命名于GPS接收器中的位置點。

    Wide Area Augmentation System (WAAS) 廣域強化差分系統
    美國聯邦航空(FAA)提供,用以增強GPS接收器的精確度。

    WGS-84
    地球坐標系采用的是1984年世界大地坐標系(Word Geodetic System 1984即WGS-84)。WGS-84坐標系是美國國防部研制確定的國際通用大地坐標系,是一種協議地球坐標系。

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