“北斗一号”卫星导航定位系统、遥感系统的工作原理
2013-08-28 09:39:43 来源: 测绘论坛
“北斗一号”卫星导航定位系统、卫星遥感系统、卫星地理信息系统的三个系统工作原理具体描述如下：
“北斗一号”卫星导航定位系统原理
“北斗一号”卫星定位系统的工作过程是：首先由中心控制系统向卫星1和卫星2同时发送询问信号，经卫星转发器向服务区内的用户广播。用户响应其中一颗卫星的询问信号，并同时向两颗卫星发送响应信号，经卫星转发回中心控制系统。中心控制系统接收并解调用户发来的信号，然后根据用户的申请服务内容进行相应的数据处理。对定位申请，中心控制系统测出两个时间延迟：即从中心控制系统发出询问信号，经某一颗卫星转发到达用户，用户发出定位响应信号，经同一颗卫星转发回中心控制系统的延迟；和从中心控制发出询问信号，经上述同一卫星到达用户，用户发出响应信号，经另一颗卫星转发回中心控制系统的延迟。
由于中心控制系统和两颗卫星的位置均是已知的，因此由上面两个延迟量可以算出用户到第一颗卫星的距离，以及用户到两颗卫星距离之和，从而知道用户处于一个以第一颗卫星为球心的一个球面，和以两颗卫星为焦点的椭球面之间的交线上。另外中心控制系统从存储在计算机内的数字化地形图查寻到用户高程值，又可知道用户处于某一与地球基准椭球面平行的椭球面上。从而中心控制系统可最终计算出用户所在点的三维坐标，这个坐标经加密由出站信号发送给用户。
“北斗一号”卫星遥感系统工作原理
“北斗一号”卫星能从高空或外层空间接收来自地球表层各类地物的电磁波信息，并通过对这些信息进行扫描、摄影、传输和处理，从而对地表各类地物和现象进行远距离控测和识别。
“北斗一号”卫星遥感系统由传感器、信息接收与处理、应用等部分组成。传感器有多种波段的摄像机、多光谱扫描仪、微波辐射计、测试雷达、专题成像仪等，并且在不断向多光谱段、多极化、高分辨率和微型化方向发展。各种传感器把记录下来的数字或图像信息，通过校正、变换、分解、组合等光学图像处理或数字图像处理后，以胶片、图像或数字磁带等方式提供给用户。由于地球表面上所有物体都有本身的电磁波谱特性，即有规律地吸收、反射、辐射电磁波的特性，因此，反映在遥感图像上就有不同的影像特征。用户在实地调查或事先测定并掌握各种物体的波谱特征的基础上，通过综合分析与判断或在地理信息系统和专家系统的支持下，提取专题信息，编制专题地图或统计图表，这就是“北斗一号”卫星遥感系统的基本原理。
“北斗一号”卫星地理信息系统原理
“北斗一号”卫星地理信息系统，综合集成移动通信、地理信息、电子商务等高新技术，主要由网络化运营服务中心、岸基监控台站、用户终端三大部分构成，构建了一个综合信息服务平台，充分发挥系统的独特优势，不仅提供航空导航、航海通告、遇险求救、海况、渔讯等增值信息服务，而且为管理部门提供监测、科学调度、紧急救援指挥等功能。卫星地理信息系统还有一个特殊的“可视化”功能，就是通过计算机屏幕把所有的信息逼真地再现，成为信息可视化工具，清晰直观地表现出信息的规律和分析结果，同时还能在屏幕上动态地监测“信息”的变化。
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