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全球导航卫星系统新变伊始导读：新的全球导航卫星系统会给高精度接收机用户带来什么呢？本文介绍了目前阶段，全球导航卫星系统会实现用户的哪些需求，并且展望了新新号和新技术。考虑到干扰以及即将到来的太阳活动高峰期，我们可以做些什么来提高新号接收器的稳定性？在过去的十年间，高精度GPS测量的应用急剧增加。GPS接收器可以提供高精度的数据和快速处理的结果，通过在短时间内覆盖大面积来节省大量的时间。这种精度只能通过使用代码和载波相位测量来获取。然而，载波相位测量中仍然需要解决一个问题，就是关于初始整周模糊度的问题。采用单频观测的方法需要5-30分钟才能解决初始整周模糊度的问题，而采用双频测量的方法则仅需几秒钟就能可靠的解决这个问题。另外，由于要消除电离层或对流层，允许存在一定量的空间相关误差。因此，在拥有合理的首次定位时间(TTFF)的条件下，双频和多频接收器是仅有的能够实现实时动态(RTK)调查的设备。新的全球导航卫星系统会给高精度接收机用户带来什么呢？然而，目前的双频接收机都非常昂贵。高昂的费用来自于需要使用的第二个频率(信号L2)，而这个信号是受专利高度保护的。随着一些技术的发展，现在已经出现了利用单频接收机实现高精度和实时监测的方法，而且新的信号和组合也已经出现，现在花费更低的成本就可以使用两个频率。在使用双频以及三频的方案获取高精度的应用时，全球导航卫星系统的必威体育精装版发展有望降低使用成本。科学家们长期以来一直在讨论新的信号在多频和多导航系统中的应用潜力，他们还对信号组合，特别是那些同时涉及多个频率的载波相位测量，表现出了极大的兴趣。举例来说，在载波相位定位的模糊度解算、接收机完好性的自主监测和电离层研究方面，三个频率的组合使用都表现出有很大的潜力。由于可以提高相关精度，使用三个频率的载波相位测量为评估载波相位质量和多径效应提供了一个特别简单的方法。新的全球导航卫星信号和系统新的民用信号将作为GPS现代化和新的全球导航卫星系统(GLONASS, Galileo 和Compass)发展的一部分向社会提供，保证用户可以以较低的成本获取新增功能。表1总结了新的GPS ，Galileo和Compass开放式服务(OS)信号的特点。未来开放式服务（OS）信号的特征对比（3sNews 配图）第一个要实现的就是L2C的GPS信号。这个信号一开始是由GPS卫星在2005年9月传送的，截止到2016年预计将拥有24颗卫星。它将提供更高的精度以实现双频电离层的校正。L5信号( 2009年至2018年)计划用来满足交通运输安全中关于产品生命期(SOL)的苛刻要求，而L1C信号(2014年至2021年)则是为全球导航卫星系统的互操作而设计的。相比于L2C信号，新的L5信号的码片速率要高得多(与加密的P码信号相同)，达到了10.23 MHz，这可以保证较低的测距噪声和更好的多路径电阻。Galileo也推出了两颗卫星(Giove-A 和 Giove-B)，解决了频率分配和关键技术验证的问题。下一步计划发射四个在轨验证(IOV)卫星。前两个在2011年10月发射，后两个计划在2012年发射。全体协作能力(FOC)的形成以初始化协作能力为过渡，标志是18颗卫星的协作运行(IOV的四个卫星加上另外14个卫星)。到2015年为止，18颗卫星应该全部就位。其余的卫星(总共30个卫星)也将在2020年到位，这将使E1和E5信号得到更广泛的应用。虽然现在正在升级到码分多址技术(CDMA)，GLONASS目前依旧是基于频分多址技术(FDMA)的。目前在轨的卫星一共有27个，其中处于工作状态的有23个，这使得GLONASS可以提供覆盖全球的信息。如果携带有3颗GLONASS-M卫星的发射在2010年12月没有失败的话，俄罗斯的GLONASS系统现在就已经完成了。现在，只有在年底将三个GLONASS-M卫星成功发射之后，GLONASS系统才能够完成。第一个GLONASS- K的示范卫星已经在轨道上，在那里将传输系统的第一个CDMA信号，这种信号的设计是为了增加与其他全球导航卫星系统的系统兼容性和互操作性，从而降低接收器的成本。GLONASS- K1的CDMA信号在系统的L3频段以1202 MHz的频率播出。在下一代卫星K2的版本中，全球导航卫星系统将在L1频率提供一个BOC(1,1)的CDMA信号。GPS的 L5频段最终会出现一个BPSK(10)的信号。一整套的CDMA信号应该会在2020年实现。第二个GLONASS- K卫星预计在2011年底发射。中国区域卫星系统的雏形北斗-1在2003年完成，由三个地球静止轨道卫星组成。该系统目前正在扩大成一个全球性系统，被称作北斗-2或Compass。整个系统将包括五个地球静止轨道卫星(GEO)， 27中等地球轨道卫星(MEO)和五个倾斜地球同