GPS 卫星导航系统的组成、原理、应用及前景 世界上现有的导航系统主要有以下四种： 美国ＧＰＳ：由美国国防部于 20世纪 70年代初开始设计、研制，于 1993年全部建成。1994年，美国宣布在 10年内向全世界免费提供ＧＰＳ使用权，但美国只向外国提供低精度的卫星信号。据信该系统有美国设置的“后门”，一旦发生战争，美国可以关闭对某地区的信息服务。 欧盟“伽利略”：1999年，欧洲提出计划，准备发射 30颗卫星，组成“伽利略”卫星定位系统。今年该计划正式启动。 俄罗斯“格洛纳斯”：尚未部署完毕。始于上世纪 70年代，需要至少 18颗卫星才能确保覆盖俄罗斯全境；如要提供全球定位服务，则需要 24颗卫星。 中国“北斗”：2003年我国北斗一号建成并开通运行，不同于 GPS，“北斗”的指挥机和终端之间可以双向交流。去年 5月12日四川大地震发生后，北京武警指挥中心和四川武警部队运用“北斗”进行了上百次交流。北斗二号系列卫星今年起将进入组网高峰期，预计在 2015年形成由三十几颗卫星组成的覆盖全球的系统。 最成熟的是美国的 GPS卫星导航系统，下面我来介绍一下这种导航系统。 全球卫星定位系统(Globle Positioning System) 是一种结合卫星及通讯发展的技术,利用导航卫星进行测时和测距。全球卫星定位系统(简称GPS) 是美国从本世纪 70 年代开始研制, 经过20余年的研究实验，耗资300亿美元，到1994年 3月，全球覆盖率高达98%的 24颗 GPS卫星星座己布设完成。具有海陆空全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。经过近十年我国测绘等部门的使用表明,全球卫星定位系统以全天候、高精度、自动化、高效益等特点,成功地应用于大地测量、工程测量、航空摄影、运载工具导航和管制、地壳运动测量、工程变形测量、资源勘察、地球动力学等多种学科,取得了好的经济效益和社会效益。 GPS的组成 GPS全球卫星定位系统由三部分组成:空间部分—GPS星座(GPS星座是由 24颗卫星组成的星座，其中21颗是工作卫星，3颗是备份卫星);地面控制部分—地面监控系统; 用户设备部分—GPS 信号接收机。 1.空间部分 GPS的空间部分是由 24 颗工作卫星组成,它位于距地表20 200km的上空,均匀分布在6 个轨道面上(每个轨道面4 颗) ,轨道倾角为55°。此外,还有 4 颗有源备份卫星在轨运行。卫星的分布使得在全球任何地方、任何时间都可观测到4 颗以上的卫星,并能保持良好定位解算精度的几何图象。这就提供了在时间上...
