全球衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)(global positioning system-gps)是在海、陸、空進(jìn)行全方位實(shí)時(shí)三維導(dǎo)航與定位能力的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。成功地應(yīng)用于大地測量學(xué)、工程測量、航空攝影測量、運(yùn)載工具導(dǎo)航和管制、地殼運(yùn)動(dòng)監(jiān)測、工程變形監(jiān)測、資源勘察、地球動(dòng)力學(xué)等多種學(xué)科,從而給測繪學(xué)領(lǐng)域帶來一場深刻的技術(shù)革命。
發(fā)展歷程
第一階段為方案論證和初步設(shè)計(jì)階段:從1973年到1979年,共發(fā)射了4顆試驗(yàn)衛(wèi)星。研制了地面接收機(jī)及建立地面跟蹤網(wǎng)。第二階段為全面研制和試驗(yàn)階段:從1979年到1984年,又陸續(xù)發(fā)射了7顆試驗(yàn)衛(wèi)星,研制了各種用途接收機(jī)。實(shí)驗(yàn)表明,gps定位精度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。第三階段為實(shí)用組網(wǎng)階段:1989年2月4日第一顆gps工作衛(wèi)星發(fā)射成功,表明gps系統(tǒng)進(jìn)入工程建設(shè)階段。1993年底實(shí)用的gps網(wǎng)即(21+3)gps星座已經(jīng)建成,今后將根據(jù)計(jì)劃更換失效的衛(wèi)星。
組成
全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由三個(gè)獨(dú)立的部分組成:
1.空間部分:21顆工作衛(wèi)星,3顆備用衛(wèi)星。
2.地面支撐系統(tǒng):1個(gè)主控站,3個(gè)注入站,5個(gè)監(jiān)測站。
3.用戶設(shè)備部分:接收gps衛(wèi)星發(fā)射信號(hào),以獲得必要的導(dǎo)航和定位信息,經(jīng)數(shù)據(jù)處理,完成導(dǎo)航和定位工作。
特點(diǎn)
1、全球,全天候工作:能為用戶提供連續(xù),實(shí)時(shí)的三維位置,三維速度和精密時(shí)間。不受天氣的影響。
2、定位精度高:單機(jī)定位精度優(yōu)于10米,采用差分定位,精度可達(dá)厘米級(jí)和毫米級(jí)。
3、功能多,應(yīng)用廣:隨著人們對(duì)gps認(rèn)識(shí)的加深,gps不僅在測量,導(dǎo)航,測速,測時(shí)等方面得到更廣泛的應(yīng)用,而且其應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大。
現(xiàn)狀
全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)及其產(chǎn)業(yè)當(dāng)前正經(jīng)歷前所未有的三大轉(zhuǎn)變:從單一的gps時(shí)代轉(zhuǎn)變?yōu)槎?a href="/hebeideji/7441572803362788882.html">星座并存兼容的gnss新時(shí)代,導(dǎo)致衛(wèi)星導(dǎo)航體系全球化和增強(qiáng)多模化;從以衛(wèi)星導(dǎo)航為應(yīng)用主體轉(zhuǎn)變?yōu)閜nt(定位、導(dǎo)航、授時(shí))與移動(dòng)通信和因特網(wǎng)等信息載體融合的新階段,導(dǎo)致信息融合化和產(chǎn)業(yè)一體化;從經(jīng)銷應(yīng)用產(chǎn)品為主逐步轉(zhuǎn)變?yōu)檫\(yùn)營服務(wù)為主的新局面,導(dǎo)致應(yīng)用規(guī)模化和服務(wù)大眾化。三大趨勢(shì)發(fā)展的直接結(jié)果是使應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)大,應(yīng)用規(guī)模躍升,大眾化市場和產(chǎn)業(yè)化服務(wù)迅速形成。從gps發(fā)展到系統(tǒng)之系統(tǒng)的gnss,應(yīng)該說是一種巨大的進(jìn)步。實(shí)際上,gps從投入正式工作后,于1996年便開始其現(xiàn)代化計(jì)劃,2000年5月1日取消其人為惡化民用信號(hào)精度的可用性選擇(sa)之舉措,標(biāo)志著現(xiàn)代化計(jì)劃進(jìn)入實(shí)施階段,并預(yù)計(jì)在2013年完成,現(xiàn)在已經(jīng)啟動(dòng)新一代的gpsiii,后者計(jì)劃在2020年完成,星座衛(wèi)星數(shù)量為30個(gè),屆時(shí)有可能繼續(xù)成為世界上最先進(jìn)的系統(tǒng)。glonass正在逐步恢復(fù)階段,預(yù)計(jì)在2011年達(dá)到額定24顆星的工作狀況,glonass也在開展現(xiàn)代化計(jì)劃,在2010年發(fā)射其利用cdma編碼的glonass-k,實(shí)現(xiàn)與gps/伽利略·伽利萊在l1頻點(diǎn)上的兼容與互用,其現(xiàn)代化計(jì)劃預(yù)計(jì)在2017年完成,星座衛(wèi)星數(shù)量達(dá)到30顆。galileo系統(tǒng)預(yù)期在2013年完成部署,投入運(yùn)行,它將與gps在l1和l5頻點(diǎn)上實(shí)現(xiàn)兼容和互用。我國的bd-2區(qū)域衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),由12顆衛(wèi)星組成,計(jì)劃在2010年建成,并擇機(jī)啟動(dòng)全球系統(tǒng)建設(shè),估計(jì)建成期為2020年,星座衛(wèi)星數(shù)量為30個(gè)。
參考資料 >