卫星接收机台少了怎么办

第二节　全球卫星定位系统

全球卫星定位系统，即“卫星测时测距导航/全球定位系统”，其英文全名是“Navigation Satellite Timing And Ranging/Global Positioning System”，缩写为NAVSTAR/GPS，简称为GPS系统。GPS系统是由24颗人造卫星和地面站组成的全球无线导航与定位系统。

一、GPS系统的开发背景

20世纪70年代，随着美苏军备竞赛的升级，美国的军事领域迫切需要能够在世界范围精确定位的系统。美国国防部于1973年开始设计、试验。1978年，美国成功发射了第一颗用于GPS系统的卫星，1993年底建成实用的GPS网即(21+3)GPS星座，并开始投入商业运营。

二、GPS系统构成

GPS系统由空间部分、地面测控部分和用户设备三部分组成。

1．空间部分

GPS系统的空间部分由空间GPS卫星星座组成。GPS卫星星座原计划是将24颗卫星均匀分布在6个不同的轨道平面上，而发展到今天，在轨道上运行的卫星数量已经达到27颗。每个轨道平面与赤道平面的倾角大约55°。在地球上任何地点任何时刻都能观测到5～8颗卫星。每颗卫星都利用两个L载频传送信号，即L₁(1575．42MHz)和L₂(1227．26 MHz)。

2．控制部分

控制部分包括地球上所有监测与控制卫星的设施。美国的GPS运行控制系统包括监测站、主控站以及上行线路天线。主控站一天24小时从监测站接收数据，用以确定卫星是否有时钟或者年历变化以及检测设备功能是否正常。主控站根据监测信号的计算结果，每天向卫星发送1、2次新的导航与位置推算历信息。

3．用户部分

GPS用户部分包括GPS接收机和用户团体。GPS接收机的体积很小，仅使用几个集成电路，所以造价也较低，这是它能够广泛应用的基础。GPS系统可提供GPS接收机能够处理的特殊编码卫星信号，用以计算位置、速度和时间。

三、GPS系统功能

GPS接收机可提供导航、定位、定时和测量等功能。现在已有适用于飞机、轮船、地面交通工具和个人手提的导航接收机。GPS定位服务包括精密定位服务(PPS)和标准定位服务(SPS)。授权的精密定位系统用户需要密码设备和特殊的接收机，包括美国军队、某些政府机构以及批准的民用用户。PPS的预测精度水平为22m，垂直为27m。时间精度为100纳秒;对于普通民用用户，美国政府对于定位精度实施控制，仅提供SPS服务。SPS服务可供全世界用户免费、无限制地使用，现有的多数接收机都能够接收和使用SPS信号。美国国防部通过所谓的选择可用性(SA)方法有意将SPS的精度降低。SPS可预测的精度为水平100m，垂直156m。

目前，美国的全球导航卫星定位系统(GPS)和俄罗斯的GLONASS已成为现代导航应用的主导技术。GPS和GLONASS系统有很多相似之处，但GLONASS采用较少的卫星数量。为了打破垄断，欧盟和中国正在合作开发的Galileo卫星导航系统将为民用用户的定位和定时服务提供又一选择。Galileo系统不仅可与现有其他系统实现最大兼容，而且可提供更精确的定位精度。