提到GPS,大家自然會(huì)想到導(dǎo)航、定位,GPS幾乎是現(xiàn)在智能手機(jī)中的一項(xiàng)基礎(chǔ)功能。我們了解它是從開車的導(dǎo)航儀、手機(jī)的定位開始的,但是它的軍事作用早在海灣戰(zhàn)爭(zhēng)開始就大放光彩,其主要軍事作用有巡航導(dǎo)彈和精確制導(dǎo)炸彈,為戰(zhàn)斗機(jī)的飛行和投彈提供有利的條件等
提到GPS,大家自然會(huì)想到導(dǎo)航、定位,GPS幾乎是現(xiàn)在智能手機(jī)中的一項(xiàng)基礎(chǔ)功能。我們了解它是從開車的導(dǎo)航儀、手機(jī)的定位開始的,但是它的軍事作用早在海灣戰(zhàn)爭(zhēng)開始就大放光彩,其主要軍事作用有巡航導(dǎo)彈和精確制導(dǎo)炸彈,為戰(zhàn)斗機(jī)的飛行和投彈提供有利的條件等。
既然定位和導(dǎo)航這么重要,那我國也要發(fā)展自己的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)吧!當(dāng)然,它還有一個(gè)比較富有文化內(nèi)涵的名字:北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。
全球定位系統(tǒng)
Global PosiTIoning System, GPS
全球定位系統(tǒng)是美國軍民兩用的導(dǎo)航定位衛(wèi)星系統(tǒng),GPS以雙頻發(fā)射導(dǎo)航信號(hào),頻點(diǎn)L1=1575.42MHz,以正交方式調(diào)制了P(Y)碼和C/A碼,在L2=1227.60MHz的頻點(diǎn)上調(diào)制了P(Y)碼,通過雙頻發(fā)射校正電離層產(chǎn)生的附加延時(shí)。
其中,C/A碼的碼速率為1.023Mbps,對(duì)應(yīng)有43dB的處理增益,P(Y)碼速率10.23Mbps,處理增益53dB,GPS信號(hào)到達(dá)地面的最大信號(hào)不超過-153dBW。
它給用戶接收機(jī)發(fā)送的信息包括衛(wèi)星狀態(tài)、衛(wèi)星星歷、衛(wèi)星鐘偏差校正參數(shù)以及時(shí)間等。
全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)
Global NavigaTIon Satellite System, GNSS
這是一個(gè)統(tǒng)稱,除了包含GPS、GLONASS、GALILEO以及BDS這四大導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng),還包括日本的MSAS、印度的GAGAN以及尼日尼亞的NIG-GOMSAT-1等。
所以GNSS是以人造衛(wèi)星作為導(dǎo)航臺(tái)的星級(jí)無線電導(dǎo)航系統(tǒng),為全球陸、海、空、天的各類軍民載體提供全天候、高精度的位置、速度和時(shí)間信息,又稱為天基定位、導(dǎo)航和授時(shí)系統(tǒng)。
系統(tǒng)組成:
①衛(wèi)星星座:由3個(gè)獨(dú)立的圓形軌道,30顆GNSS衛(wèi)星組成(27顆工作衛(wèi)星,3顆備用衛(wèi)星) 。衛(wèi)星的軌道傾角i =56°;衛(wèi)星的公轉(zhuǎn)周期T=14h23m14S恒星時(shí);軌道高度H=23616km 。
②地面系統(tǒng):在歐洲建立2個(gè) 控制中心;在全球構(gòu)建監(jiān)控網(wǎng)。
③定位原理:與GPS相同。
④定位精度:導(dǎo)航定位精度比目前任何系統(tǒng)都高。
計(jì)劃實(shí)施:
① 1994年開始進(jìn)入方案論證階段;
② 2003年開始發(fā)射兩顆試驗(yàn)衛(wèi)星進(jìn)入試驗(yàn)階段;
③ 2008年整個(gè)伽利略(GNSS)系統(tǒng)建成并投入使用;
GNSS與GPS/北斗的區(qū)別
GNSS是Global NavigaTIon Satellite System)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),是對(duì)北斗系統(tǒng)、GPS、GLONASS、Galileo系統(tǒng)等這些單個(gè)衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)的同一稱謂,也可指代他們的增強(qiáng)型系統(tǒng),又指代所有這些衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)及其增強(qiáng)型系統(tǒng)的相加混合體。也就是說它是由多個(gè)衛(wèi)星導(dǎo)航定位及其增強(qiáng)型系統(tǒng)所拼湊組成的大系統(tǒng)。 GNSS是以人造衛(wèi)星作為導(dǎo)航臺(tái)的星級(jí)無線電導(dǎo)航系統(tǒng),為全球陸、海、空、天的各類軍民載體提供全天候、高精度的位置、速度和時(shí)間信息,因?yàn)樗址Q為天基定位、導(dǎo)航和授時(shí)系統(tǒng)。
GNSS增強(qiáng)型系統(tǒng)分為兩種類型
1)一類是利用地球靜止或同步衛(wèi)星建立的星基增強(qiáng)系統(tǒng)(SBAS),例如美國的廣域增強(qiáng)系統(tǒng)。每個(gè)SBAS星座通常由2~3顆地球靜止衛(wèi)星組成,他們發(fā)射不加密的L1信號(hào),從中播發(fā)偽距差分校正量、完好性信息和導(dǎo)航信息。新一代SBAS將增加播發(fā)一個(gè)寬帶民用信號(hào),比如WAAS和EGNOS將分別在GPS的L5和Galileo的E5a/E5b波段上增加播發(fā)此類寬帶民用信號(hào)。
2)另一類是路基增強(qiáng)系統(tǒng)(GBAS),例如美國的還是差分GPS(MDGPS)和局域增強(qiáng)系統(tǒng)(LAAS)以及壓的路及區(qū)域增強(qiáng)系統(tǒng)(GRAS)。