簡介：GPS、伽利略、格洛納斯、北斗星
2013-08-28 10:10:27 來源: 測繪論壇
GPS全球定位系統(GPS - Global Positioning System)是由24顆人造衛星和地面站組成的全球無線導航與定位系統。GPS(又稱全球衛星導航系統或全球衛星定位系統)系統的前身為美軍研制的一種子午儀衛星定位系統(Transit），GPS系統是由美國國防部于1973年開始設計、試驗，1989年2月4日第一顆GPS衛星發射成功，1993年底建成實用的GPS網即(21+3)GPS星座，歷時20 年，耗資200億美元，于1994 年全面建成。GPS系統包括三大部分：空間部分---GPS衛星；地面控制部分---地面監控系統；用戶設備部分---GPS信號接收機。GPS衛星的分布使得在全球的任何地方，任何時間都可觀測到四顆以上的衛星，并能保持良好定位解析精度。根據“三角測量”原理，GPS信號接收機可以輸出地面任何地點的位置信息。早期僅限于軍方使用，其目的針對軍事用途，例如戰機、船艦、車輛、人員、攻擊標的物的精確度定位等。時至今日， GPS 早已開放給民間做為定位使用，這項結合太空衛星與通訊技術的科技，在民間市場已正在蓬勃的展開，除了能提供精確的定位之外，對于速度、時間、方向及距離亦能準確的提供訊息，運用的范圍相當廣泛。現在這些位置信息已經廣泛地用于大地測量、工程測量、航空攝影測量、地殼運動監測、工程變形監測、精細農業、個人旅游及野外探險、緊急救生、和車輛、飛機、輪船的導航與定位等各個領域。
伽利略定位系統（Galileo Positioning System），“伽利略”計劃是一種中高度圓軌道衛星定位方案。“伽利略”衛星導航定位系統的建立將于2007年底之前完成，2008年投入使用，總共發射30顆衛星，其中27顆衛星為工作衛星，3顆為候補衛星。衛星高度為24126公里，位于3個傾角為56度的軌道平面內。該系統除了30顆中高度圓軌道衛星外，還有2個地面控制中心。 “伽利略”系統將為歐盟成員國和中國的公路、鐵路、空中和海洋運輸甚至徒步旅行者有保障地提供精度為1米的定位導航服務，伽利略”系統是世界上第一個基于民用的全球衛星導航定位系統，在2008年投入運行后，全球的用戶將使用多制式的接收機，獲得更多的導航定位衛星的信號，將無形中極大地提高導航定位的精度，這是“伽利略”計劃給用戶帶來的直接好處。
1995年俄羅斯耗資30多億美元，完成24顆中高度圓軌道衛星加1顆備用衛星組網。它也由24顆衛星組成，原理和方案都與GPS類似，但GLONASS未達到GPS的導航精度。其應用普及情況遠不及GPS。另外，GLONASS衛星平均在軌道上的壽命較短，且由于經濟困難無力補網，原來在軌衛星陸續退役，目前在軌道上只有6顆星可用，不能獨立組網，只能與GPS聯合使用。
北斗星：上世紀80年代初，我國衛星導航的先驅、863計劃倡導者之一陳芳允院士提出了利用兩顆衛星定位的構想。經過多年論證，證明這一構想可行。1994年國家批準建設第一代衛星導航定位系統。2000年，我國成功發射"北斗一號"兩顆工作衛星，今年又發射第三顆"北斗一號"衛星作為備用星。由此我國成為世界上繼美國、俄羅斯之后，第三個擁有衛星導航系統的國家。 “北斗”導航衛星系統是一種全天候、全天時提供衛星導航信息的區域性導航系統。它通過雙星定位方式來工作的。該系統由2顆經度上相距60度的地球靜止衛星對用戶雙向測距，由一個配有電子高程圖的地面中心站定位，另有幾十個分布于全國的參考標 校站和大量用戶機。
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