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前身來世:美國GPS的立項和發(fā)展里程記事

在衛(wèi)星導航系統(tǒng)出現(xiàn)之前,遠程導航與定位主要用無線電進行,其中包括羅蘭-C系統(tǒng)、Om ega(奧米茄)系統(tǒng)、多卜勒系統(tǒng)等,這些系統(tǒng)精度都不高。  

 

  1958年,美國開始研制第一代衛(wèi)星定位裝置子午儀系統(tǒng)(T ran s it)。1964年,子午儀系統(tǒng)投入使用。該系統(tǒng)只有5-6顆衛(wèi)星,不能從地面站進行連續(xù)的觀測和控制,因而無法提供連續(xù)的實時三維導航,精度也不高。  

 

  為滿足軍事部門和民用部門對連續(xù)、實時、三維導航的要求,1973年,美國國防部制定了GPS計劃。該計劃分三個階段:  

 

  第一階段為方案論證和初步設(shè)計階段。從1973年到1979年,發(fā)射了4顆試驗衛(wèi)星,研制了地面接收設(shè)備?! ?/p>

 

  第二階段為全面研制和試驗階段。從1979年到1984年,陸續(xù)發(fā)射了7顆試驗衛(wèi)星。實驗表明,GPS定位精度遠遠超過設(shè)計標準?! ?/p>

 

  第三階段為實用組網(wǎng)階段。1989年2月4日第一顆GPS工作衛(wèi)星發(fā)射成功,1993年底實用的GPS網(wǎng)正式建成?! ?/p>

 

  GPS使用24顆高度約兩萬公里的衛(wèi)星,分布在六個軌道面上(每軌道面4顆)。這樣的分布使得用戶在全球任何地方、任何時間都可觀測到四顆以上的衛(wèi)星,并接收衛(wèi)星信號,從而實現(xiàn)精確、連續(xù)、實時的定位導航。  

 

  由于每一顆衛(wèi)星都有使用壽命,因此,GPS運行之后,美國仍在不間斷發(fā)射新星。到目前為止,GPS至少已經(jīng)發(fā)射了55顆衛(wèi)星。這種連續(xù)的發(fā)射不但保證了GPS維持工作狀態(tài),還使得GPS的功能得到持續(xù)改進。目前,美國正在實施新的GPS現(xiàn)代化計劃,這個計劃完成之后,GPS系統(tǒng)的功能將變得更加強大,處于遙遙領(lǐng)先的地位?! ?/p>

 

  GPS發(fā)射的信號分為兩種:軍用的和民用的,其中軍用信號專供美國軍方使用,民用信號免費開放給全球用戶使用。一般而言,民用信號較軍用信號的精度要差,而且,美國軍方隨時可以對特定區(qū)域的信號進行調(diào)整,使其誤差變大,甚至關(guān)閉特定區(qū)域的信號,讓GPS暫時失靈?! ?/p>

 

  在國際軍火市場,GPS也擁有特殊的地位,不少國家對外出口的精確制導武器,是基于GPS導航系統(tǒng)開發(fā)的?!?/p>


轉(zhuǎn)自:互聯(lián)網(wǎng)

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