gps 载波的多普勒频移大约是是多少，2什么是多普顿频移为什么用它来定位

来源：整理时间：2023-10-26 21:14:00 编辑：亚灵电子网手机版

1，2什么是多普顿频移为什么用它来定位

当一列一面鸣笛，一面向我们靠近，并又逐渐远去的火车行驶过去时，我们可以听到笛声频率从高到低的变化：向我们靠近时笛声音调较高，随远去而变低，这是因为向我们靠近时，声音的波长随声源的靠近而被“压缩”，声音频率被“升高”即向高频方向“移动”了；反过来当声源以一定速度离开我们时，波长被“拉长”，声频向低频方向移动；当声源运动的速度越大，这个“压缩”和“拉长”的程度越大，这个现象实际上就是所谓“多普勒效应”，描述频率的变化就是其多普勒频移，因为频移的大小，与发出波（声波或光波）的波源移动速度、距离相关，所以，利用多普勒频移可以测定波源的运动状态。

任务占坑

2什么是多普顿频移为什么用它来定位

2，全球定位系统 GPS

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全球定位系统 GPS

3，衍射多普勒频移是什么

多普勒频移多普勒效应是为纪念christian doppler而命名的，他于1842年首先提出了这一理论。他认为声波频率在声源移向观察者时变高，而在声源远离观察者时变低。一个常被使用的例子是火车，当火车接近观察者时，其汽鸣声会比平常更刺耳。你可以在火车经过时听出刺耳声的变化。同样的情况还有：警车的警报声和赛车的发动机声。多普勒效应把声波视为有规律间隔发射的脉冲，可以想象若你每走一步，便发射了一个脉冲，那么在你之前的每一个脉冲都比你站立不动是更接近你自己。而在你后面的声源则比原来不动时远了一步。或者说，在你之前的脉冲频率比平常变高，而在你之后的脉冲频率比平常变低了。多普勒效应不仅仅适用于声波，它也适用于所有类型的波形，包括光波。科学家edwin hubble使用多普勒效应得出宇宙正在膨胀的结论。他发现远处银河系的光线频率在变高，即移向光谱的红端。这就是红色多普勒频移，或称红移。若银河系正移向他，光线就成为蓝移。在卫星移动通信中，当飞机移向卫星时，频率变高，远离卫星时，频率变低，而且由于飞机的速度十分快，所以我们在卫星移动通信中要充分考虑“多普勒效应”。另外一方面，由于非静止卫星本身也具有很高的速度，所以现在主要用静止卫星与飞机进行通信，同时为了避免这种影响造成我们通信中的问题，我们不得不在技术上加以各种考虑。也加大了卫星移动通信的复杂性。

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4，gps卫星定位系统的接收发送频率是多少

GPS信号，是由全球定位系统（GPS）卫星上振荡器所产生的信号，而所有GPS信号都由一个基本频率f0=10.23Mhz组成。两个相关的载波信号： L1(t) = A1cos(2πf1t + φ1) L2(t) = A2cos(2πf2t + φ2) φ1和φ2描述了相位噪声。载波信号的频率为基本频率f0的整数倍。 f1 = 154f0 = 1575.42MHz f2 = 120f0 = 1227.60MHz 卫星信号的组成可分为三部分，分别是：载波：即为上述的载波信号L1和L2，频率分别为1575.42MHz和1227.60MHz。散布序列：即为两类伪随机噪声码（Pseudo Random Noise: PRN）：C/A 码（Coarse/Acquisition Code）和P码（Precise Code）。P码目前仍然是美国军方所用，大众所用的GPS接收机采用的是C/A码。导航资料：从地面站传至各卫星，再透过卫星传至接收机，利用导航资料的资讯，得到伪距（Pseudorange｝，再利用至少四颗以上卫星的伪距定位，求得接收机在WGS84标准下的X、Y、Z座标。

5，多普勒频移的移动无线信道的特性参数小尺度衰落

小尺度衰落表征了接收信号短时间内的快速移动。移动无线信道的主要特征是多径传播。时间色散：RMS时延扩展、相干带宽频率色散：多普勒扩展、相干时间空间色散：角度扩展、相干距离

ofdm是一种多载波传输技术，n个子载波把整个信道分割成n个子信道，n个子信道并行传输信息。ofdm系统有许多非常引人注目的优点。第一，ofdm具有非常高的频谱利用率。普通的fdm系统为了分离开各子信道的信号，需要在相邻的信道间设置一定的保护间隔（频带），以便接收端能用带通滤波器分离出相应子信道的信号，造成了频谱资源的浪费。ofdm系统各子信道间不但没有保护频带，而且相邻信道间信号的频谱的主瓣还相互重叠，但各子信道信号的频谱在频域上是相互正交的，各子载波在时域上是正交的，ofdm系统的各子信道信号的分离（解调）是靠这种正交性来完成的。另外，ofdm的个子信道上还可以采用多进制调制（如频谱效率很高的qam），进一步提高了ofdm系统的频谱效率。第二，实现比较简单。当子信道上采用qam或mpsk调制方式时，调制过程可以用ifft完成，解调过程可以用fft完成，既不用多组振荡源，又不用带通滤波器组分离信号。第三，抗多径干扰能力强，抗衰落能力强。由于一般的ofdm系统均采用循环前缀（cyclic prefix，cp）方式，使得它在一定条件下可以完全消除信号的多径传播造成的码间干扰，完全消除多径传播对载波间正交性的破坏，因此ofdm系统具有很好的抗多径干扰能力。

6，车载GPS定位系统的概念

GPS卫星发射两种频率的载波信号，即频率为1575.42MHz的L1载波和频率为1227.60Mhz的L2载波，它们的频率分别是基本频率10.23MHz的154倍和120倍，它们的波长分别为19.03cm和24.42cm。在L1和L2上又分别调制着多种信号，这些信号主要有：C/A码C/A码又被称为粗捕获码，它被调制在L1载波上，是1MHz的伪随机噪声码（PRN码），其码长为1023位（周期为1ms）。由于每颗卫星的C/A码都不一样，因此，我们经常用它们的PRN号来区分它们。C/A码是普通用户用以测定测站到卫星间的距离的一种主要的信号。导航信息被调制在L1载波上，其信号频率为50Hz，包含有GPS卫星的轨道参数、卫星钟改正数和其它一些系统参数。用户一般需要利用此导航信息来计算某一时刻GPS卫星在地球轨道上的位置，导航信息也被称为广播星历。SPS和PPS是GPS系统针对不同用户提供两种不同类型的服务。一种是标准定位服务(SPSStandard Positioning Service)，另一种是精密定位服务(PPSPrecision Positioning Service)。这两种不同类型的服务分别由两种不同的子系统提供，标准定位服务由标准定位子系统(SPSStandard Positioning System)提供，精密定位服务则由精密定位子系统(PPSPrecision Positioning System)提供。SPS主要面向全世界的民用用户。 PPS主要面向美国及其盟国的军事部门以及民用的特许用户。在GPS定位中，经常采用下列观测值中的一种或几种进行数据处理，以确定出待定点的坐标或待定点之间的基线向量：L1载波相位观测值L2载波相位观测值（半波或全波）调制在L1上的C/A码伪距调制在L1上的P码伪距调制在L2上的P码伪距L1上的多普勒频移L2上的多普勒频移实际上，在进行GPS定位时，除了大量地使用上面的观测值进行数据处理以外，还经常使用由上面的观测值通过某些组合而形成的一些特殊观测值，如宽巷观测值（Wide-Lane）、窄巷观测值（Narrow-Lane）、消除电离层延迟的观测值（Ion-Free）来进行数据处理。

7，什么是GPS多普勒频移

GPS卫星在椭圆轨道上绕地球运行,由于卫星相对于地面的GPS接收机存在着相对运动,导致用户接收机接收到的GPS卫星所发射的信号产生了频率变化,叫做多普勒频移；

8，为什么高的带宽能解决多经衰落和多普勒频移

在移动通信中，移动信道是多径传播的随参信道，接收信号载频发生多普勒频移。设发射信号是一个频率为fc的正弦波，对于到达移动台的某一径入射波和运动方向的夹角为a，fm=v/r=v*fc/Cv为速度 r为载波波长 c为电磁波速度接收信号的功率谱展宽，此称为多普勒扩展多普勒频移的倒数定义为信道相干时间Tc=1/fm, 反映冲击响应的时变，即信道的冲击响应对传输信号产生快衰落或慢衰落多普勒扩展或相干时间对衰落的影响当TsTc时，或Rs

9，什么是GPS定位系统

# GPS系统组成　　GPS系统主要有三大组成部分，即空间星座部分、地面监控部分和用户设备部分。GPS的空间星座部分中24颗卫星基本均匀分布在6个轨道平面内，轨道平面相对赤道平面的倾角为55°，各轨道平面之间的交角为60°，每个轨道平面内的卫星相差90°，任一轨道平面上的卫星比西边相邻轨道平面上的相应卫星超前30°。卫星轨道平均高度为20200km，卫星运行周期为11小时58分。每颗卫星每天约有5个小时在地平线以上，同时位于地平线以上的卫星数目随时间和地点而不同，可为4~11颗；GPS的地面监控部分目前主要由分布在全球的5个地面站组成，其中包括卫星检测站、主控站和信息注入站。GPS的空间部分和地面监控部分是用户广泛应用该系统进行导航和定位的基础，均为美国所控制；GPS的用户设备主要由接收机硬件和处理软件组成。用户通过用户设备接收 GPS卫星信号，经信号处理而获得用户位置、速度等信息，最终实现利用GPS进行导航和定位的目的。 # GPS系统定位原理　　GPS系统采用高轨测距体制，以观测站至GPS卫星之间的距离作为基本观测量。为了获得距离观测量，主要采用两种方法：一是测量GPS卫星发射的测距码信号到达用户接收机的传播时间，即伪距测量；一是测量具有载波多普勒频移的GPS卫星载波信号与接收机产生的参考载波信号之间的相位差，即载波相位测量。采用伪距观测量定位速度最快，而采用载波相位观测量定位精度最高。通过对4颗或4颗以上的卫星同时进行伪距或相位的测量即可推算出接收机的三维位置。 # GPS系统特点　　GPS的问世标志着电子导航技术发展到了一个更加辉煌的时代。GPS系统与其他导航系统相比，主要特点是：①全球地面连续覆盖。由于GPS卫星数目较多且分布合理，所以在地球上任何地点均可连续同步地观测到至少4颗卫星，从而保障了全球、全天候连续实时导航与定位的需要。②功能多、精度高。GPS可为各类用户连续地提供高精度的三维位置、三维速度和时间信息。③实时定位速度快。目前GPS接收机的一次定位和测速工作在一秒甚至更少的时间内便可完成，这对高动态用户来讲尤其重要。④抗干扰性能好、保密性强。由于GPS系统采用了伪码扩频技术，因而GPS卫星所发送的信号具有良好的抗干扰性和保密性。

就是你在哪里蹲的，别人都能知道的那种设备。

10，汽车定位系统的原理是怎么回事

1楼的是从网上复制下来的拉其实GPS也就是卫星定位系统吗卫星定位顾名思义就是车里有个发射器发送到卫星，卫星给你做出定位，然后在发你发到车里的接收器咯。就是和手机是一样的道理啊那个带图象的其实就是GPS主机里通过卫星的定位从电子地图上找到你的位置然后显示出来了。

gps导航系统的基本原理是测量出已知位置的卫星到用户接收机之间的距离，然后综合多颗卫星的数据就可知道接收机的具体位置。要达到这一目的，卫星的位置可以根据星载时钟所记录的时间在卫星星历中查出。而用户到卫星的距离则通过纪录卫星信号传播到用户所经历的时间，再将其乘以光速得到(由于大气层电离层的干扰，这一距离并不是用户与卫星之间的真实距离，而是伪距（pr）：当gps卫星正常工作时，会不断地用1和0二进制码元组成的伪随机码（简称伪码）发射导航电文。gps系统使用的伪码一共有两种，分别是民用的c/a码和军用的p(y)码。c/a码频率1.023mhz,重复周期一毫秒，码间距1微秒，相当于300m；p码频率10.23mhz，重复周期266.4天，码间距0.1微秒，相当于30m。而y码是在p码的基础上形成的，保密性能更佳。导航电文包括卫星星历、工作状况、时钟改正、电离层时延修正、大气折射修正等信息。它是从卫星信号中解调制出来，以50b/s调制在载频上发射的。导航电文每个主帧中包含5个子帧每帧长6s。前三帧各10个字码；每三十秒重复一次，每小时更新一次。后两帧共15000b。导航电文中的内容主要有遥测码、转换码、第1、2、3数据块，其中最重要的则为星历数据。当用户接受到导航电文时，提取出卫星时间并将其与自己的时钟做对比便可得知卫星与用户的距离，再利用导航电文中的卫星星历数据推算出卫星发射电文时所处位置，用户在wgs-84大地坐标系中的位置速度等信息便可得知。可见gps导航系统卫星部分的作用就是不断地发射导航电文。然而，由于用户接受机使用的时钟与卫星星载时钟不可能总是同步，所以除了用户的三维坐标x、y、z外，还要引进一个δt即卫星与接收机之间的时间差作为未知数，然后用4个方程将这4个未知数解出来。所以如果想知道接收机所处的位置，至少要能接收到4个卫星的信号。 gps接收机可接收到可用于授时的准确至纳秒级的时间信息；用于预报未来几个月内卫星所处概略位置的预报星历；用于计算定位时所需卫星坐标的广播星历，精度为几米至几十米（各个卫星不同，随时变化）；以及gps系统信息，如卫星状况等。 gps接收机对码的量测就可得到卫星到接收机的距离，由于含有接收机卫星钟的误差及大气传播误差，故称为伪距。对0a码测得的伪距称为ua码伪距，精度约为20米左右，对p码测得的伪距称为p码伪距，精度约为2米左右。 gps接收机对收到的卫星信号，进行解码或采用其它技术，将调制在载波上的信息去掉后，就可以恢复载波。严格而言，载波相位应被称为载波拍频相位，它是收到的受多普勒频移影响的卫星信号载波相位与接收机本机振荡产生信号相位之差。一般在接收机钟确定的历元时刻量测，保持对卫星信号的跟踪，就可记录下相位的变化值，但开始观测时的接收机和卫星振荡器的相位初值是不知道的，起始历元的相位整数也是不知道的，即整周模糊度，只能在数据处理中作为参数解算。相位观测值的精度高至毫米，但前提是解出整周模糊度，因此只有在相对定位、并有一段连续观测值时才能使用相位观测值，而要达到优于米级的定位精度也只能采用相位观测值。按定位方式，gps定位分为单点定位和相对定位（差分定位）。单点定位就是根据一台接收机的观测数据来确定接收机位置的方式，它只能采用伪距观测量，可用于车船等的概略导航定位。相对定位（差分定位）是根据两台以上接收机的观测数据来确定观测点之间的相对位置的方法，它既可采用伪距观测量也可采用相位观测量，大地测量或工程测量均应采用相位观测值进行相对定位。在gps观测量中包含了卫星和接收机的钟差、大气传播延迟、多路径效应等误差，在定位计算时还要受到卫星广播星历误差的影响，在进行相对定位时大部分公共误差被抵消或削弱，因此定位精度将大大提高，双频接收机可以根据两个频率的观测量抵消大气中电离层误差的主要部分，在精度要求高，接收机间距离较远时（大气有明显差别），应选用双频接收机。