全球卫星定位系统及GPS现代化_精品.pdfVIP

一.全球卫星定位系统及 GPS现代化 GPS的英文全称是NAVigation Satellite Timing And Ranging Global Position System （导航星测时与 测距全球定位系统）。根据Wooden 1985年所给出的定 义：全球定位系统 （GPS ）是一个空基全天侯导航定位 系统，它由美国国防部开发，用以满足军方在地面或 近地空间内获取在一个通用参照系中的位置、速度和 时间信息的要求。 GPS的发展简史 （一） ß 1957年10月4 日第一颗人造卫星Sputnik I 发射成功。 ß 1958年12月开始设计NNSS(Navy Navigation Satellite System) –TRANSIT，即子午卫星系统。1964年1月该 系统正式运行。1967年7月系统解密以供民用。 TRANSIT系统 ß 卫星：6颗 ß 极地轨道 ß 轨道高度：1100km ß 信号频率：400MHz 、150MHz ß 绝对定位精度：1m ß 相对定位精度：0.1m~0.5m ß 定位原理：多普勒定位 ß 存在问题：卫星少，无法实现实时 定位；轨道低，难以精密定轨；频 率低，难以消除电离层影响。 GPS的发展简史 （二） ß 1973年12月，美国国防部批准研制GPS 。 ß 1978年2月22 日，第1颗GPS试验卫星发射成功。 ß 1989年2月14 日，第1颗GPS工作卫星发射成功。 GPS的发展简史 （三） ß 1991年，在海湾战争中，GPS首次大规模用于实战。 ß 1995年7月17 日，GPS达到FOC –完全运行能力 （Full Operational Capability）。 ß 1999年1月25 日，美国副总统戈尔宣布，将斥资40亿美 圆，进行GPS现代化。 ß 1999年8月21/22 日子夜，GPS发生GPS周结束翻转问题。 ß 2000年5月1 日，美国总统克林顿宣布，停止实施SA。 GPS现代化 • 在L2频道上增加第二民用码，即CA码。这样用户就可 以有更好的多余观测，以提高定位精度，并有利于电 离层的改正。 • 增加L5民用频率，这有利于提高民用实时定位的精度 和导航的安全性 GLONASS卫星导航定位系统 GLONASS （俄）- Global Navigation Satellite System ß 卫星：21+3 ß 轨道高度：19100km ß 信号频率： 1602~1616MHz 、 1246~1256MHz ß 远行周期：11h15min 建设中的Galileo卫星导航定位系统 • 2