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一起了解GPS的現代進化史!

發布時間:2018-07-21 點擊次數: 作者:admin
GPS如今得到如此大的成果,造福人類,在此之前也是經過長時間的計劃的!今天我們就來了解下GPS的現代進化史吧!

自從1978年10月6日美國第一顆GPS衛星上天以來,已有多顆各種類型的GPS導航衛星被發射升空。1994年3月10日,由24顆衛星構成的導航衛星星座部署完畢,標志著GPS正式建成。到目前為止,美國共發射了61顆 GPS衛星 , 包括GPS-1、GPS-2、GPS-2A、GPS-2、GPS-2R、GPS2RM和GPS-2F等型號。

自正式投入使用以來,GPS陸續暴露出一些問題,主要是衛星發射的信號太弱只有幾毫瓦,因此容易受到干擾。一臺1瓦的干擾機就能有效干擾60千米遠的質量較好的商用GPS接收機,使其不能接收導航衛星信號。為此,美國在不斷提高GPs衛星的性能。

現在,美國已提出了多項GPS抗干擾措施:(1)研制抗干擾的軍用接收機,通過改進軟件或預先設置抗干擾措施,過濾掉干擾信號;(2)對衛星進行改造,增強信號的強度,增加新的導航信號,開發新的軍用密碼,保證在現有信號受到敵方干擾而失效時,衛星仍然能夠發揮作用;(3)提高自主能力,使導航衛星能短時期擺脫對地面系統的依賴。

從2010年開始陸續發射的12顆GPS-2F衛星上,除了具有GPS-2RM的功能外,還增加了新的民用頻率,信號功率也提高了10倍,并采用星間鏈路和自主導航新技術,使GPS衛星可自主運行60——180天,GPS-2F衛星還采用了更先進的星上原子鐘,可使GPS-2F衛星鐘系統的誤差達到每天8納秒。

計劃發射的GPS-3系列衛星將選擇全新的設計方案,使信號功率比現有系統提高100倍;使用更高性能的原子鐘,如氫鐘,以增大衛星使用壽命;改變衛星軌道構型和軌道高度,放棄額定24顆中地球軌道衛星的星座配置方案,采用33顆中地球軌道、高橢圓軌道和地球靜止軌道衛星共同構成空間星座。GPS-3的定位、定時精度有可能分別達到30厘米和1納秒。

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