課件-基于GPS的輸電線行波故障定位系統(tǒng)(修改版)

PAGEPAGE27專題一.基于GPS的輸電線行波故障定位系統(tǒng)術(shù)語(yǔ)：GPS:全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GlobalPositioningSystem)行波:TravellingWave(輸電線上傳輸?shù)姆欠€(wěn)態(tài)量)故障定位/故障測(cè)距:FaultLocating電壓等級(jí)：10kV/35kV/110kV/220kV/500kV課題的來(lái)源目的和意義行波測(cè)距的基本原理4.1單端行波故障測(cè)距原理4.2雙端行波故障測(cè)距原理課題研究的內(nèi)容及技術(shù)關(guān)鍵GPS衛(wèi)星導(dǎo)航全球定位系統(tǒng)簡(jiǎn)介5.1GPS系統(tǒng)5.2GPS接收機(jī)及天線5.3GPS接收機(jī)輸出的信號(hào)異地高精度同步數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)行波信號(hào)的數(shù)據(jù)處理—小波分析法一.課題的來(lái)源本項(xiàng)目由華中科技大學(xué)提出，由華中網(wǎng)局出資研究。二.課題的意義超高壓輸電線路輸送距離長(zhǎng)，暴露在曠野，且多為山區(qū)丘陵地形，其復(fù)雜故障的快速、精確定位，一直是尚未解決的難題，對(duì)系統(tǒng)的安全運(yùn)行構(gòu)成較大威脅，也給線路維護(hù)人員帶來(lái)了沉重的負(fù)擔(dān)。本項(xiàng)研究，將開(kāi)發(fā)研制一種具有九十年代中期國(guó)際先進(jìn)水平的新型復(fù)雜故障定位系統(tǒng)。該系統(tǒng)基于GPS行波定位原理，能快速、準(zhǔn)確地對(duì)雷擊閃絡(luò)、斷線、碰線、高阻接地、污閃等復(fù)雜故障定位，定位精度在±300m以內(nèi)。該系統(tǒng)的投入，將有助于運(yùn)行人員快速排除故障，形成線路故障的歷史資料，為確保安全供電，提高系統(tǒng)運(yùn)行水平，以及減輕線路維護(hù)人員的繁重勞動(dòng)，提供有力的檢測(cè)手段，將給電力系統(tǒng)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益。該系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)研究還將形成具有九十年代中期國(guó)際先進(jìn)水平的高科技產(chǎn)品，考慮到全國(guó)電力網(wǎng)正在形成，該產(chǎn)品具有很大的市場(chǎng)容量及推廣前景。三.行波測(cè)距的基本原理高壓電力線發(fā)生故障時(shí)，會(huì)產(chǎn)生幅值很大的非穩(wěn)態(tài)量，并從故障點(diǎn)向兩端傳播，稱為行波。為行波傳播速度接近光速，約為3.0×108米/秒。根據(jù)行波到達(dá)兩端變電站的時(shí)刻來(lái)確定故障點(diǎn)的位置稱為：行波發(fā)故障定位。行波定位可分為單端定位和雙端定位。3.1單端行波故障測(cè)距原理單端測(cè)距基本原理:在被監(jiān)視線路發(fā)生故障時(shí)，故障產(chǎn)生的電流行波會(huì)在故障點(diǎn)及母線之間來(lái)回反射。裝設(shè)于母線處的測(cè)距裝置接入來(lái)自電流互感器二次側(cè)的暫態(tài)行波信號(hào)，使用模擬高通濾波器過(guò)濾出行波波頭脈沖，形成如圖1-1所示的電流行波波形。由于母線阻抗一般低于線路波阻抗，電流行波在母線與故障點(diǎn)都是產(chǎn)生正反射，所以故障點(diǎn)反射波與故障初始行波同極性，而故障初始行波脈沖與由故障點(diǎn)反射回來(lái)的行波脈沖之間的時(shí)間差△t對(duì)應(yīng)行波在母線與故障點(diǎn)之間往返一趟的時(shí)間，可以用來(lái)計(jì)算故障距離。單端定位是利用故障點(diǎn)傳向母線第一行波與故障點(diǎn)的反射行波之間的時(shí)間差計(jì)算故障位置。由于行波在各個(gè)一次設(shè)備、各條線路的連接處的反射、折射和衰減，使得故障點(diǎn)反射行波波頭的辨識(shí)變得復(fù)雜。優(yōu)點(diǎn)：不需要GPS等雙端同步對(duì)時(shí)系統(tǒng)。3.2雙端行波故障測(cè)距原理雙端定位則只利用行波第一波頭到達(dá)線路兩端的時(shí)刻進(jìn)行計(jì)算,只需捕捉行波第一個(gè)波頭,不用考慮行波的反射與折射,行波幅值大,易于辨識(shí)。同時(shí)由于全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)的出現(xiàn),把時(shí)間的測(cè)量精度提高到納秒級(jí),從而提高了雙端定位的精度(可達(dá)±150米)。因此,國(guó)內(nèi)外普遍采用GPS雙端定位系統(tǒng)。但在現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行中，GPS雙端定位系統(tǒng)也存在一些不足:1采樣頻率較高:1MHz～5MHz,故障信息存儲(chǔ)量太大。2受采樣頻率的限制，無(wú)法辨識(shí)近距離故障行波。即故障靠近某一端時(shí)，另一端接收不到行波波頭。3.無(wú)法檢測(cè)發(fā)生在電壓過(guò)零附近時(shí)刻接地的故障。4.由于GPS短時(shí)失步、衛(wèi)星信號(hào)調(diào)整、天線干擾等導(dǎo)致時(shí)鐘信號(hào)失真,可導(dǎo)致定位失敗。四.課題研究的內(nèi)容及技術(shù)關(guān)鍵本課題研制開(kāi)發(fā)一套輸電線路復(fù)雜故障GPS行波定位系統(tǒng)。該系統(tǒng)根據(jù)線路故障點(diǎn)電壓、電流突然變化所產(chǎn)生的行波到達(dá)兩端的時(shí)差，確定故障點(diǎn)的位置。該系統(tǒng)可對(duì)雷擊閃絡(luò)、斷線、碰線、高阻接地、污閃等復(fù)雜故障定位，定位精度在±300m以內(nèi)，該系統(tǒng)的投入運(yùn)行，還可為系統(tǒng)積累大量線路故障歷史資料，為故障預(yù)測(cè)、防護(hù)提供可靠依據(jù)。本項(xiàng)研究以一條500kV線路及其相連的兩個(gè)變電站為目標(biāo)，建立子系統(tǒng)，投入試運(yùn)行。軟件具有可擴(kuò)展能力，以便將來(lái)實(shí)現(xiàn)多站分布式智能診斷系統(tǒng)。系統(tǒng)框圖：關(guān)鍵技術(shù)：1.行波信號(hào)的無(wú)畸變提取和可靠啟動(dòng)記錄技術(shù)2.兩個(gè)變電站兩端高速數(shù)據(jù)采集和大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)(10Msps)3.兩個(gè)變電站兩端高精度時(shí)鐘同步技術(shù)(GPS)4.數(shù)據(jù)處理交換技術(shù)五.GPS衛(wèi)星導(dǎo)航全球定位系統(tǒng)簡(jiǎn)介1.GPS系統(tǒng)概述全球定位系統(tǒng)（GlobalPositioningSystem-GPS）是美國(guó)從本世紀(jì)70年代開(kāi)始研制，歷時(shí)20年，耗資300億美元，于1994年全面建成，具有在海、陸、空進(jìn)行全方位實(shí)時(shí)三維導(dǎo)航與定位能力的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。GPS系統(tǒng)是繼阿波羅登月計(jì)劃和航天飛機(jī)計(jì)劃之后的美國(guó)政府有史以來(lái)投資建設(shè)的第三大航空航天項(xiàng)目。經(jīng)近10年我國(guó)測(cè)繪等部門(mén)的使用表明，GPS以全天候、高精度、自動(dòng)化、高效益等顯著特點(diǎn)，贏得廣大測(cè)繪工作者的信賴，并成功地應(yīng)用于大地測(cè)量、工程測(cè)量、航空攝影測(cè)量、運(yùn)載工具導(dǎo)航和管制、地殼運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)、工程變形監(jiān)測(cè)、資源勘察、地球動(dòng)力學(xué)等多種學(xué)科，從而給測(cè)繪領(lǐng)域帶來(lái)一場(chǎng)深刻的技術(shù)革命。GPS系統(tǒng)構(gòu)成：由空間部分(GPS衛(wèi)星星座)、地面監(jiān)控部分和用戶接收機(jī)三大部分組成。GPS衛(wèi)星星座:GPS工作衛(wèi)星及其星座由21顆工作衛(wèi)星和3顆在軌備用衛(wèi)星組成GPS衛(wèi)星星座，記作（21+3）GPS星座。24顆衛(wèi)星均勻分布在6個(gè)軌道平面內(nèi)，軌道傾角為55度，各個(gè)軌道平面之間相距60度，即軌道的升交點(diǎn)赤經(jīng)各相差60度。每個(gè)軌道平面內(nèi)各顆衛(wèi)星之間的升交角距相差90度，一軌道平面上的衛(wèi)星比西邊相鄰軌道平面上的相應(yīng)衛(wèi)星超前30度。在兩萬(wàn)公里（20200km平均高度）高空的GPS衛(wèi)星，當(dāng)?shù)厍驅(qū)阈莵?lái)說(shuō)自轉(zhuǎn)一周時(shí)，它們繞地球運(yùn)行二周，即繞地球一周的時(shí)間約為12恒星時(shí)。這樣，對(duì)于地面觀測(cè)者來(lái)說(shuō)，每天將提前4分鐘見(jiàn)到同一顆GPS衛(wèi)星。位于地平線以上的衛(wèi)星顆數(shù)隨著時(shí)間和地點(diǎn)的不同而不同，最少可見(jiàn)到4顆，最多可見(jiàn)到11顆。在用GPS信號(hào)導(dǎo)航定位時(shí)，為了結(jié)算測(cè)站的三維坐標(biāo)，必須觀測(cè)4顆GPS衛(wèi)星，稱為定位星座。這4顆衛(wèi)星在觀測(cè)過(guò)程中的幾何位置分布對(duì)定位精度有一定的影響。地面監(jiān)控部分：對(duì)于導(dǎo)航定位來(lái)說(shuō)，GPS衛(wèi)星是一動(dòng)態(tài)已知點(diǎn)。星的位置是依據(jù)衛(wèi)星發(fā)射的星歷—描述衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)及其軌道的的參數(shù)算得的。每顆GPS衛(wèi)星所播發(fā)的星歷，是由地面監(jiān)控系統(tǒng)提供的。衛(wèi)星上的各種設(shè)備是否正常工作，以及衛(wèi)星是否一直沿著預(yù)定軌道運(yùn)行，都要由地面設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制。地面監(jiān)控系統(tǒng)另一重要作用是保持各顆衛(wèi)星處于同一時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)—GPS時(shí)間系統(tǒng)。這就需要地面站監(jiān)測(cè)各顆衛(wèi)星的時(shí)間，求出鐘差。然后由地面注入站發(fā)給衛(wèi)星，衛(wèi)星再由導(dǎo)航電文發(fā)給用戶設(shè)備。GPS工作衛(wèi)星的地面監(jiān)控系統(tǒng)包括一個(gè)主控站、三個(gè)注入站和五個(gè)監(jiān)測(cè)站。1個(gè)主控站:Coloradosprings(科羅拉多.斯平士)。3個(gè)注入站:Ascencion(阿森松群島)、DiegoGarcia(迭哥伽西亞)、kwajalein(卡瓦加蘭)。5個(gè)監(jiān)控站：以上主控站、注入站及Hawaii(夏威夷)。ColoradospringsColoradosprings55HawaiiAscencionDiegoGarciakwajalein用戶接收機(jī)部分（GPS信號(hào)接收機(jī)）：GPS接收機(jī)的基本類型分導(dǎo)航型,大地型和授時(shí)型。單頻型和雙頻型。手持導(dǎo)航型手持導(dǎo)航型GPS機(jī)車(chē)載導(dǎo)航型車(chē)載導(dǎo)航型GPS機(jī)大地性單頻GPS大地性單頻GPS授時(shí)型GPS接收機(jī)(OEM板)GPS信號(hào)接收機(jī)的任務(wù)是：能夠捕獲到按一定衛(wèi)星高度截止角所選擇的待測(cè)衛(wèi)星的信號(hào)，并跟蹤這些衛(wèi)星的運(yùn)行，對(duì)所接收到的GPS信號(hào)進(jìn)行變換、放大和處理，以便測(cè)量出GPS信號(hào)從衛(wèi)星到接收機(jī)天線的傳播時(shí)間，解譯出GPS衛(wèi)星所發(fā)送的導(dǎo)航電文，實(shí)時(shí)地計(jì)算出測(cè)站的三維位置，位置，甚至三維速度和時(shí)間。靜態(tài)定位中，GPS接收機(jī)在捕獲和跟蹤GPS衛(wèi)星的過(guò)程中固定不變，接收機(jī)高精度地測(cè)量GPS信號(hào)的傳播時(shí)間，利用GPS衛(wèi)星在軌的已知位置，解算出接收機(jī)天線所在位置的三維坐標(biāo)。而動(dòng)態(tài)定位則是用GPS接收機(jī)測(cè)定一個(gè)運(yùn)動(dòng)物體的運(yùn)行軌跡。GPS信號(hào)接收機(jī)所位于的運(yùn)動(dòng)物體叫做載體（如航行中的船艦，空中的飛機(jī)，行走的車(chē)輛等）。載體上的GPS接收機(jī)天線在跟蹤GPS衛(wèi)星的過(guò)程中相對(duì)地球而運(yùn)動(dòng)，接收機(jī)用GPS信號(hào)實(shí)時(shí)地測(cè)得運(yùn)動(dòng)載體的狀態(tài)參數(shù)（瞬間三維位置和三維速度）。接收機(jī)硬件和機(jī)內(nèi)軟件以及GPS數(shù)據(jù)的后處理軟件包，構(gòu)成完整的GPS用戶設(shè)備。GPS接收機(jī)的結(jié)構(gòu)分為天線單元和接收單元兩大部分。對(duì)于測(cè)地型接收機(jī)來(lái)說(shuō)，兩個(gè)單元一般分成兩個(gè)獨(dú)立的部件，觀測(cè)時(shí)將天線單元安置在測(cè)站上，接收單元置于測(cè)站附近的適當(dāng)?shù)胤剑秒娎|線將兩者連接成一個(gè)整機(jī)。也有的將天線單元和接收單元制作成一個(gè)整體，觀測(cè)時(shí)將其安置在測(cè)站點(diǎn)上。GPS接收機(jī)一般用蓄電池做電源。同時(shí)采用機(jī)內(nèi)機(jī)外兩種直流電源。設(shè)置機(jī)內(nèi)電池的目的在于更換外電池時(shí)不中斷連續(xù)觀測(cè)。在用機(jī)外電池的過(guò)程中，機(jī)內(nèi)電池自動(dòng)充電。關(guān)機(jī)后，機(jī)內(nèi)電池為RAM存儲(chǔ)器供電，以防止丟失數(shù)據(jù)。近幾年，國(guó)內(nèi)引進(jìn)了許多種類型的GPS測(cè)地型接收機(jī)。各種類型的GPS測(cè)地型接收機(jī)用于精密相對(duì)定位時(shí)，其雙頻接收機(jī)精度可達(dá)5mm+1PPM.D，單頻接收機(jī)在一定距離內(nèi)精度可達(dá)10mm+2PPM.D。用于差分定位其精度可達(dá)亞米級(jí)至厘米級(jí)。目前，各種類型的GPS接收機(jī)體積越來(lái)越小，重量越來(lái)越輕，便于野外觀測(cè)。GPS和GLONASS兼容的全球?qū)Ш蕉ㄎ幌到y(tǒng)接收機(jī)已經(jīng)問(wèn)世。2.標(biāo)準(zhǔn)定位(C碼)服務(wù)，精確定位服務(wù)(P碼)和美國(guó)的SA政策美國(guó)國(guó)防部在GPS的最初設(shè)計(jì)方案中，計(jì)劃為用戶提供兩種服務(wù)即：標(biāo)準(zhǔn)定位服務(wù)和精確定位服務(wù)。標(biāo)準(zhǔn)定位服務(wù)：精度100米，民用。精確定位服務(wù)：精度10米，軍用。3.無(wú)線電定位的基本原理結(jié)論：接收機(jī)最少鎖定4個(gè)星才能定位!!!一個(gè)已知點(diǎn)求距離(前提：時(shí)鐘同步):1個(gè)未知數(shù)兩個(gè)已知點(diǎn)求距離（兩個(gè)已知點(diǎn)時(shí)鐘同步，距離已知）:2個(gè)未知數(shù)（距離和時(shí)間）結(jié)論及推廣：2維定位3維定位4.DGPS差分定位DGPS是英文DifferentialGlobalPositioningSystem的縮寫(xiě)，即差分全球定位系統(tǒng)，方法是在一個(gè)精確的已知位置（基準(zhǔn)站）上安裝GPS監(jiān)測(cè)接收機(jī)，計(jì)算得到基準(zhǔn)站與GPS衛(wèi)星的距離改正數(shù)。該差值通常稱為PRC（偽距離修正值），基準(zhǔn)站此無(wú)線電信道將數(shù)據(jù)傳送給用戶接收機(jī)作誤差修正，從而提高了定位精度。DGPS是克服SA的不利影響，提高GPS定位精度的有效手段。DGPS一般可分為單基站DGPS、多基準(zhǔn)站區(qū)域DGPS、廣域DGPS和全球DGPS，全球DGPS正在醞釀中。這種系統(tǒng)常用于飛機(jī)場(chǎng)飛機(jī)的自動(dòng)降落。在機(jī)場(chǎng)設(shè)置基準(zhǔn)站（已知精確的經(jīng)緯度），計(jì)算基站內(nèi)的GPS接收機(jī)定位產(chǎn)生的經(jīng)緯度與已知經(jīng)緯度的偏差（存在隨機(jī)誤差）。將這個(gè)誤差發(fā)給正在降落的飛機(jī)，機(jī)載GPS接收機(jī)也會(huì)存在同樣的誤差，差去誤差大大提高定位精度。5．一個(gè)實(shí)際的GPS接收機(jī)（10年前的產(chǎn)品）ROCKWELLJUPITERGPS接收板Jupiter是Rockwell公司在劃時(shí)代的晶片Zodialchipset基礎(chǔ)上研制開(kāi)發(fā)出的高性能的GPS接收板。12個(gè)并行通道和高靈敏度RF部分，使Jupiter具備快速捕捉和重捕衛(wèi)星的能力，航跡平滑和高效率導(dǎo)航等，使Jupiter在城市和樹(shù)林也能定位自如?！げ⑿?2通道·小于1米差分精度·抗多路徑抑制·WAAS相容·高性價(jià)比·超低功耗卓越的性能使Jupiter廣泛應(yīng)用于航海、航空、車(chē)載、導(dǎo)航、手持GPS網(wǎng)絡(luò)同步和移動(dòng)電話等。高級(jí)特性：并行12通道，可以快速捕獲衛(wèi)星無(wú)靜態(tài)漂移提供載波相位輸出提供兩個(gè)串口。主串口－傳送定位數(shù)據(jù)。輔助串口－接收RTCMSC－104差分?jǐn)?shù)據(jù)自動(dòng)檢測(cè)天線狀態(tài)提供1PPS標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘、10KHZ頻率輸出體積最?。?1×41×11毫米）一般特性：首次定位時(shí)間（TTFF）短動(dòng)態(tài)性能好低功耗，＋3V（RTC）實(shí)時(shí)時(shí)鐘保持從三維到二維定位，自動(dòng)高度保持可人工選擇衛(wèi)星，設(shè)置可見(jiàn)星屏蔽角二進(jìn)制及標(biāo)準(zhǔn)NMEA－0183協(xié)議可進(jìn)行多種設(shè)置，得到多種數(shù)據(jù)可配用有源或無(wú)源天線工作和存放溫度范圍寬（－40℃～＋85℃）技術(shù)指標(biāo)：結(jié)構(gòu)并行12通道，L1波段（1575.42MHz），C/A碼（1.023MHz碼片速率）＋載波跟蹤（載波輔助跟蹤）跟蹤能力同時(shí)跟蹤12顆衛(wèi)星動(dòng)態(tài)性能速度515米/秒，加速度6g捕獲時(shí)間TTFF典型重捕獲時(shí)間2.0秒，TTFF典型溫啟動(dòng)15秒，典型初始化啟動(dòng)45秒；TTFF典型冷啟動(dòng)120秒。（測(cè)試溫度－30～＋85攝氏度）定位精度小于25米（無(wú)SA時(shí)），小于100米2dRMS(有SA時(shí))。時(shí)間精度1PPS秒脈沖輸出，精度1us。頻率輸出10KHz頻率輸出，與1PPS信號(hào)同步，精度1us。輸出信息經(jīng)度、緯度、高度、速度、航向、時(shí)間、載波相位、自檢等幾十個(gè)數(shù)據(jù)的十幾條組合輸出信息（Rockwell二進(jìn)制格式），輸出間隔可調(diào)，NMEA－0183，TTL接口差分GPSRTCMSC－104（ROCKWELL二進(jìn)制和NMEA兩種格式）高度－1000～60000英尺基準(zhǔn)面189種標(biāo)準(zhǔn)基準(zhǔn)面，5種用戶自定義基準(zhǔn)面，缺省為WGS－84天線可配有源微帶扁片天線模塊，接收板提供電源（25mA,5V），或配無(wú)源天線（電纜損耗<3db）。電源直流＋5±0.25V,抗100mV（最大）紋波電壓干擾。后備電源外部＋5V±0.25V~+3+0.5V直流。板上自帶超大容量電容。功耗在＋5V+0.25V時(shí)，典型205mA/1025mW,最大240mA/1200mW尺寸/重量41×71×11毫米，25克接口數(shù)據(jù)/電源：國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)20針（2×10）插頭，射頻：OSX（或MCX型，超超小型，搭鎖式）操作環(huán)境溫度：－40～＋85攝氏度。濕度：95％不冷凝6.GPS接收機(jī)輸出的信號(hào)及數(shù)據(jù)格式GPS接收機(jī)一般輸出兩種信號(hào)：1PPS秒脈沖和TTL電平的串口時(shí)標(biāo)數(shù)據(jù)。1PPS脈沖的前沿和UTC時(shí)間對(duì)準(zhǔn)串口輸出的數(shù)據(jù)主要有兩種格式：NMEA-0183格式（ASCII）為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)格式；接收機(jī)廠家自定義的二進(jìn)制格式；;Trimble公司的LassenIQ接收機(jī)輸出的NMEA-0183格式的命令有：;MessageID;1.$GPGGA:GPSFixData(*)(默認(rèn)輸出：取出衛(wèi)星個(gè)數(shù));2.$GPZDA:Time&Date(需要設(shè)置才能輸出：取出日期和時(shí)間);==============================================================================;2007.05.0119時(shí)19分17秒記錄有衛(wèi)星5顆;$GPZDA,111917.00,01,05,2007,,*69;$GPGGA,111917.00,3030.7159,N,11424.5045,E,1,04,2.88,00013,M,-013,M,,*45 ：七個(gè)逗號(hào)后，是衛(wèi)星個(gè)數(shù) ;$GPZDA,111918.00,01,05,2007,,*66;$GPGGA,111918.00,3030.7159,N,11424.5045,E,1,04,2.88,00013,M,-013,M,,*4A;;2007.05.0120時(shí)記錄有衛(wèi)星=>無(wú)衛(wèi)星;$GPZDA,120528.00,01,05,2007,,*6B;$GPGGA,120513.0,,,,,0,00,,,,,,,*7C ：七個(gè)逗號(hào)后，是衛(wèi)星個(gè)數(shù)！;$GPZDA,120529.00,01,05,2007,,*6A;$GPGGA,120513.0,,,,,0,00,,,,,,,*7C;;2007.05.0120時(shí)12分記錄第1次上電，未經(jīng)初始化！無(wú)衛(wèi)星,無(wú)時(shí)間;$GPZDA,,,,,,*48 ;$GPGGA,,,,,,0,00,,,,,,,*66 ：七個(gè)逗號(hào)后，是衛(wèi)星個(gè)數(shù)！;$GPZDA,,,,,,*48;$GPGGA,,,,,,0,00,,,,,,,*667.GPS系統(tǒng)和北斗系統(tǒng)的應(yīng)用從技術(shù)指標(biāo)上來(lái)分類，分為定位應(yīng)用和授時(shí)應(yīng)用。定位應(yīng)用最廣泛，其次是授時(shí)應(yīng)用。我們實(shí)驗(yàn)室研究高精度授時(shí)系統(tǒng)。從行業(yè)上來(lái)說(shuō)，成功應(yīng)用于測(cè)繪、電信、水利、漁業(yè)、交通運(yùn)輸、森林防火、減災(zāi)救災(zāi)和公共安全等諸多領(lǐng)域。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中國(guó)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（BeiDouNavigationSatelliteSystem，BDS）是中國(guó)自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。是繼美國(guó)全球定位系統(tǒng)（GPS）、俄羅斯格洛納斯衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GLONASS）之后第三個(gè)成熟的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（BDS）和美國(guó)GPS、俄羅斯GLONASS、歐盟GALILEO，是聯(lián)合國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航委員會(huì)已認(rèn)定的供應(yīng)商。北斗的“三步走”發(fā)展規(guī)劃：2000年建成了衛(wèi)星導(dǎo)航試驗(yàn)系統(tǒng)，即“北斗一代”；2012年底，“二代”系統(tǒng)覆蓋了亞太地區(qū)；根據(jù)規(guī)劃，第三步是在2020年左右，成為覆蓋全球的、性能更好的國(guó)產(chǎn)導(dǎo)航系統(tǒng)。北斗一代是獨(dú)特的有源通信，即用戶向多顆衛(wèi)星發(fā)請(qǐng)求定位信號(hào)，獲得應(yīng)答后定位（用戶功耗很大）。北斗二代經(jīng)歷了從有源定位到無(wú)源定位的轉(zhuǎn)變，便于和GPS等其它衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)之間的兼容與互操作，將成為發(fā)展方向