提到GPS,大家自然會想到導航、定位,GPS幾乎是現(xiàn)在智能手機中的一項基礎功能。我們了解它是從開車的導航儀、手機的定位開始的,但是它的軍事作用早在海灣戰(zhàn)爭開始就大放光彩,其主要軍事作用有巡航導彈和精確制導炸彈,為戰(zhàn)斗機的飛行和投彈提供有利的條件等
提到GPS,大家自然會想到導航、定位,GPS幾乎是現(xiàn)在智能手機中的一項基礎功能。我們了解它是從開車的導航儀、手機的定位開始的,但是它的軍事作用早在海灣戰(zhàn)爭開始就大放光彩,其主要軍事作用有巡航導彈和精確制導炸彈,為戰(zhàn)斗機的飛行和投彈提供有利的條件等。
既然定位和導航這么重要,那我國也要發(fā)展自己的衛(wèi)星導航系統(tǒng)吧!當然,它還有一個比較富有文化內(nèi)涵的名字:北斗衛(wèi)星導航系統(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航定位衛(wèi)星系統(tǒng),GPS以雙頻發(fā)射導航信號,頻點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。
其中,C/A碼的碼速率為1.023Mbps,對應有43dB的處理增益,P(Y)碼速率10.23Mbps,處理增益53dB,GPS信號到達地面的最大信號不超過-153dBW。
它給用戶接收機發(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)以及時間等。
全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)
Global NavigaTIon Satellite System, GNSS
這是一個統(tǒng)稱,除了包含GPS、GLONASS、GALILEO以及BDS這四大導航衛(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)星作為導航臺的星級無線電導航系統(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、速度和時間信息,又稱為天基定位、導航和授時系統(tǒng)。
系統(tǒng)組成:
①衛(wèi)星星座:由3個獨立的圓形軌道,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;軌道高度H=23616km 。
②地面系統(tǒng):在歐洲建立2個 控制中心;在全球構建監(jiān)控網(wǎng)。
③定位原理:與GPS相同。
④定位精度:導航定位精度比目前任何系統(tǒng)都高。
計劃實施:
① 1994年開始進入方案論證階段;
② 2003年開始發(fā)射兩顆試驗衛(wèi)星進入試驗階段;
③ 2008年整個伽利略(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)星導航系統(tǒng),是對北斗系統(tǒng)、GPS、GLONASS、Galileo系統(tǒng)等這些單個衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)的同一稱謂,也可指代他們的增強型系統(tǒng),又指代所有這些衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)及其增強型系統(tǒng)的相加混合體。也就是說它是由多個衛(wèi)星導航定位及其增強型系統(tǒng)所拼湊組成的大系統(tǒng)。 GNSS是以人造衛(wèi)星作為導航臺的星級無線電導航系統(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、速度和時間信息,因為它又稱為天基定位、導航和授時系統(tǒng)。
GNSS增強型系統(tǒng)分為兩種類型
1)一類是利用地球靜止或同步衛(wèi)星建立的星基增強系統(tǒng)(SBAS),例如美國的廣域增強系統(tǒng)。每個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,從中播發(fā)偽距差分校正量、完好性信息和導航信息。新一代SBAS將增加播發(fā)一個寬帶民用信號,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。
2)另一類是路基增強系統(tǒng)(GBAS),例如美國的還是差分GPS(MDGPS)和局域增強系統(tǒng)(LAAS)以及壓的路及區(qū)域增強系統(tǒng)(GRAS)。