全球定位系统（GPS）详解

全球定位系统（GPS）详解
全球定位系统（GPS）详解

全球定位系统（Global Positioning System -
GPS）是美国从本世纪70年代开始研制，历
时20年，耗资200亿美元，于1994年全面建成，具有在海、陆、空进行全方位实时三维导
航
与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。经近10年我国测绘等部门的使用表明，GPS以
全
天候、高精度、
自动化、高效益等显著特点，赢得广大测绘工作者的信赖，并成功地应用
于大地测量、工程测量、航空摄影测量、运载工具导航和管制、地壳运动监测、工程变
形监
测、资源勘察、地球动力学等多种学科，从而给测绘领域带来一场深刻的技术革命。



全球定位系统(Global Positioning
System,缩写GPS)是美国第二代卫星导航系统。是在子
午仪卫星导航系统的基础上发展起来的，它采纳了子午仪系统的成功经验。和子午仪系
统一
样，全球定位系统由空间部分、地面监控部分和用户接收机三大部分组成。



按目前的方案，全球定位系统的空间部分使用24颗高度约2.02万千米的卫星组成卫星星
座。
21+3颗卫星均为近圆形轨道，运行周期约为11小时58分，分布在六个轨道面上（每轨道
面四
颗），轨道倾角为55度。卫星的分布使得在全球的任何地方，任何时间都可观测到四颗
以上
的卫星，并能保持良好定位解算精度的几何图形（DOP）。这就提供了在时间上连续的全
球
导航能力。



地面监控部分包括四个监控间、一个上行注入站和一个主控站。监控站设有GPS用户接

收机、原子钟、收集当地气象数据的传感器和进行数据初步处理的计算机。监控站的主
要任
务是取得卫星观测数据并将这些数据传送至主控站。主控站设在范