GPS是由美國(guó)國(guó)防部開發(fā)的星基無(wú)線電導(dǎo)航系統(tǒng)。GPS每天24小時(shí)為全球陸、海、空用戶全天侯提供三維位置、速度和時(shí)間。它比其它無(wú)線電導(dǎo)航系統(tǒng)精度更高。 

　　GPS由三部分組成：空間段、控制段和用戶段。 

　　空間段由分布在6個(gè)軌道面上的24顆衛(wèi)星組成。衛(wèi)星軌道高度20,200 km,傾角55度,周期12小時(shí)。衛(wèi)星的軌道分布保證在世界各地任何時(shí)間可見到至少6顆衛(wèi)星。衛(wèi)星連續(xù)向用戶提供位置和時(shí)間信息。

　　控制段由一個(gè)主控站、5個(gè)監(jiān)測(cè)站、三個(gè)注入站組成。主控站位于Colorado。監(jiān)測(cè)站跟蹤視野內(nèi)所有GPS衛(wèi)星、收集衛(wèi)星測(cè)距信息，并把收集的信息送到主站。主站計(jì)算衛(wèi)星精密軌道，并產(chǎn)生每顆衛(wèi)星的導(dǎo)航信息,通過注入站傳送到衛(wèi)星。

　　用戶段由接收機(jī)、處理器和天線組成。通過接收衛(wèi)星廣播信息計(jì)算出用戶的位置速度和時(shí)間。

　　GPS的概念是基于衛(wèi)星測(cè)距。用戶通過測(cè)量他們到衛(wèi)星的距離來(lái)計(jì)算自己的位置。衛(wèi)星的位置當(dāng)已知值。每個(gè)GPS衛(wèi)星發(fā)送位置和時(shí)間信號(hào)。用戶接收機(jī)測(cè)量信號(hào)到達(dá)接收機(jī)的時(shí)間延遲，相當(dāng)于測(cè)量用戶到衛(wèi)星的距離。同時(shí)測(cè)量四顆衛(wèi)星可以解出位置、速度和時(shí)間。 

 

　　GPS怎樣使用？ 

　　GPS接收機(jī)采集視野內(nèi)的衛(wèi)星信號(hào),顯示用戶的位置、速度和時(shí)間。還可以顯示一些附加數(shù)據(jù)，如到航路點(diǎn)的距離和航向或提供圖示。 

 

　　誰(shuí)用GPS? 

　　GPS通常用于陸?？諏?dǎo)航，測(cè)繪，地質(zhì)戡探，車輛定位系統(tǒng)等。 

 

　　GPS的現(xiàn)在狀態(tài)? 

　　GPS于1995年7月17日達(dá)到全部運(yùn)行能力(FOC)。

 

　　標(biāo)準(zhǔn)定位服務(wù)指什么（SPS）？

　　GPS提供兩種級(jí)別的服務(wù)： 標(biāo)準(zhǔn)定位服務(wù)（SPS) 用于一般的公共使用；精密定位服務(wù)由國(guó)防部控制。SPS信號(hào)精度降低是為了保護(hù)美國(guó)國(guó)家的安全利益。處理手段稱為選擇可用性（SA）,控制了系統(tǒng)全部能力的可用性。

 

　　SPS的精度標(biāo)準(zhǔn)？

　　在有SA時(shí)，PDOP小于6時(shí)，水平: 100米(2 drms)，垂直 156 meters (2 Sigma)。

 

　　選擇可用性(SA)是什么？

　　選擇可用性（SA）是美國(guó)為防止非特許用戶使用GPS的能力，采用的一種人為降低GPS定位精度的措施。主要技術(shù)手段有兩個(gè)：一是在衛(wèi)星鐘上加高頻抖動(dòng)；二是降低衛(wèi)星廣播星歷的精度。 

 

　　什么是差分GPS(DGPS)? 

　　差分GPS (DGPS)是在正常的GPS外附加(差分)改正信號(hào)，此改正信號(hào)改善了GPS的精度。 

 

　　DGPS怎樣工作? 

　　把GPS確定的參考站位置與參考站的已知位置相比。差分信息，有些差分系統(tǒng)用位置誤差，有些差分系統(tǒng)用衛(wèi)星偽距誤差，通過無(wú)線電或其它方式傳送給用戶。

 

　　為什么使用DGPS? 

　　DGPS的精度和完好性優(yōu)于GPS。

　　精度改善 (2drms)：位置10米或與更好 優(yōu)于GPS（SPS）的100米。

　　完好性改善：為每個(gè)衛(wèi)星信號(hào)提供獨(dú)立的檢查，并報(bào)告其好壞。 

 

　　DGPS的廣播格式是什么?

　　通常差分GPS使用的廣播格式是RTCM 非曲直SC 104。 

 

　　DGPS怎樣使用?

　　DGPS接收機(jī)采集視野內(nèi)所有GPS導(dǎo)航信號(hào)，加上來(lái)自附近的差分GPS站的改正數(shù)。(許DGPS接收機(jī)由兩部分組成：有差分改正數(shù)輸入口的GPS接收機(jī)，無(wú)線電信號(hào)接收機(jī)) DGPS接收機(jī)可按用戶的需要顯示位置、速度和時(shí)間等。

 

　　SA在什么時(shí)刻關(guān)閉? 

　　在2000年5月1日美國(guó)東部時(shí)間午夜開始關(guān)閉SA，其后幾分鐘內(nèi)整個(gè)衛(wèi)星的星座幾乎同時(shí)關(guān)閉了SA。有關(guān)SA關(guān)閉的詳細(xì)情況。 

 

　　SA還會(huì)被打開嗎? 

　　美國(guó)不打算再次使用SA。為保證潛在的對(duì)手不使用GPS,軍方致力于開發(fā)和使用區(qū)域關(guān)閉能力。

 

　　我需要替換我的接收機(jī)以獲得更高精度嗎? 

　　不，現(xiàn)在全世界現(xiàn)存的GPS接收機(jī)不作任何修改就可得到更高的精度。

 

　　SA取消后還需要差分GPS(DGPS)嗎? 

　　這取決于你的特殊要求.如果你為安全航行使用GPS,你將使需要使用DGPS獲得更高精度(1-3米)和完好性監(jiān)視/告警服務(wù)。如果你要求亞米級(jí)定位,你將仍然需要一些形式的DGPS以達(dá)到相應(yīng)的精度水平。

　　另一方面,如果你只是需要10~20米的精度（如貨運(yùn)公司用于車輛的管理調(diào)度）,沒有DGPS已足以滿足夠你的需要。

 

　　現(xiàn)在DGPS是更準(zhǔn)確嗎?

　　DGPS的精度沒有太大的改變。但是，DGPS改正數(shù)的廣播頻度可以降低。我們可以預(yù)計(jì)將來(lái)商業(yè)DGPS會(huì)使用更少的無(wú)線電帶寬,因而最終用戶花費(fèi)會(huì)更少。

 

　　現(xiàn)在GPS是更準(zhǔn)確嗎?

　　不，你被向提供不確切情況.SA選擇可用性是全球性降低GPS服務(wù)的精度.它不能按地區(qū)應(yīng)用. 關(guān)閉后,立即改進(jìn)了全球GPS的定位精度.美國(guó)目前沒有再次使用SA的意圖。 現(xiàn)在在美國(guó)的用戶和全世界一樣應(yīng)該是感受同樣的10-20米或更好的精度。