过中心系统配置的地理信息系统和高分辨率电子显示器,将用户接收机的实时位置显示在电子地图上。
用户的GPS接收设备通过接收所在区域能够收到的卫星的信号,从而得到这些卫星与GPS接收设备之间的距离,由于卫星发出的信号中已经给出了当时卫星的准确位置,因而GPS接收设备即可计算出自身的位置,此即GPS的定位原理。目前,商业拥护的定位精度一般只能保证误差小于15m。如要提高定位精度,则需采用差分技术,具体方法为:在某一固定地点,设立固定基站,基站通过GPS接收机计算出自身的位置。由于卫星位置信息的不准确性,将导致基站计算出的自身位置与真实位置之间有一定的偏差。这一偏差,反映了卫星位置的偏差。移动系统GPS在数据处理时,利用此偏差信息,消除卫星位置不准确性带来的误差,从而提高商业用户定位精度,能够达到2m5m。
22全球卫星定位导航系统发展现状
当前,世界上正在运行的全球卫星定位导航系统主要有两大系统:一是美国的GPS系统,二是俄罗斯的GLONASS(格鲁纳斯)系统。近年来,欧盟也提出了有自己特色的“伽利略”全球卫星定位计划。因此,未来密布在太空的全球卫星定位系统将形成美、俄、欧操纵的GPS、“格鲁纳斯”、“伽利略”三大系统相互竞争的局面。而我国的“北斗一代”导航系统则是世界上第一个区域性卫星导航
f系统。
221俄罗斯的GLONASS系统
俄罗斯的GLONASS卫星定位系统于1995年建成,由24颗卫星组成,耗资30多亿美元,军民两用,拥有24颗中高度圆轨道卫星加1颗备用卫星组网。每颗卫星都在191万km高的轨道上运行,周期为1125h。因GLONASS卫星星座一直处于降效运行状态,精度要比GPS系统的精度低。为此,俄罗斯正在着手对GLONASS进行现代化改造,2007年使“格洛纳斯”系统的工作卫星数量达到了18颗,开始发挥导航定位功能。整个系统改造按计划于2010年完成。届时,该系统导航范围可覆盖整个地球表面和近地空间,定位精度可达1m,用户将可以不间断地获得相关物体的准确坐标信息。军事专家指出,无论是对付国家导弹防御系统,还是打“太空战”,该系统都是俄手中的“王牌”之一。
222美国的GPS系统
美国的GPS卫星定位系统由美国国防部于1973年开始设计、研制,1993年全部建成。GPS系统耗资200多亿美元,初始作用是为美军在全球的舰船、飞机导航并指挥陆军作战。该系统由24颗卫星组成,每台GPS接收机无论在何时何地都可以同时接收到最少4颗GPS卫星发送的空间轨道信息,通过对定位信息的解算便可确定该接r