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              GPS全球衛星定位導航系統構成部分說明

              發布時間:2020-05-22

              GPS全球衛星定位系統通常由地面控制部分、衛星空間部分、終端裝置部分三個核心的部分組成,也可以說正是這三個部分的共同協調配合,整個定位工作才可以得以完成。

              目前GPS空間衛星部分是由24顆正常工作的衛星組成,通常處于人造衛星的近地軌道,平均分布在6個軌道上面,為了保證覆蓋面積,每一個軌道4顆衛星,且衛星的軌道角度保持在55度。

              通過這種衛星軌道的排布方式,使得GPS定位信號可以分布在世界的任何一個角落,地面上所處的位置可以實時觀測到區域內4顆及4顆以上的定位衛星,完全符合定位解析多維圖形,同時還有4顆衛星屬于是備用型,GPS衛星的民用精度約為10米左右,如果軍事應用可以達到厘米級和毫米級。

              GPS定位系統的地面控制部分則是由監測站、主控制站、地面天線所組成,監測站的主要任務是監測地面整個系統是否運轉正常,并且對衛星反射的電文進行校驗和審閱,確認電文是否為衛星發出,同時地面監控站還要負責利用信號接收機,檢測衛星之間的距離差,同時得到更多關于地球氣象與太空環境的數據,監控站內一般都安放有原子鐘和超高精度的接收機,類似于主控站的情報系統和偵測中心。

              主控站作用就非常強大了,主要擔負起對地面監測系統的全面控制,收集并處理監控站提交的各類觀測數據,用系統固定格式進行編寫并傳遞到地面的發射中心,由發射中心傳送至給衛星,并且主控站還需要實時修改每顆衛星的星歷,對時鐘數值進行修正。

              地面天線部分就非常簡單,最核心的就是進行數據傳輸任務,將主控站的各類導航數據,定位數據以及電文傳送到空間衛星,同時也會將衛星的健康狀態實時地傳送到主控站,與主控站進行信息互通互動。

              終端接收機裝置對于陸地,海洋等廣大用戶都能夠實時有效地接收到GPS定位信號起到核心的作用,并且對目標物可是進行實時的跟蹤、變換、以及測量等工作,目前常用的GPS接收機主要分為車載型接收機,航海型接收機,航空型接收機和星載型接收機等類型的導航接收機,其次還有測地型接收機,主要用于地理勘測和工程測繪。


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