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中国北斗与美国GPS性能比较 　　全球定位系统（NAVSTAR?GPS，NAVigation?Satellite?Timing?And?Ranging?Global?Positioning?System，以下简称GPS）是一个中距离圆型轨道卫星定位系统。 ? 它可以为地球表面绝大部分地区（98%）提供准确的定位、测速和高精度的时间标准。该系统的组成包括太空中的24颗GPS卫星；地面上的1个主控站、3个数据注入站和5个监测站及作为用户端的GPS接收机。最少只需其中4颗卫星，就能迅速确定用户端在地球上所处的位置及海拔高度；所能收联接到的卫星数越多，解码出来的位置就越精确。 　　该系统是由美国政府于20世纪?70年代开始进行研制于1994年全面建成，原是美国国防部为了军事定时、定位与导航的目的所发展，希望以卫星导航为基础的技术可构成主要的无线电导航系统，未来并能满足下一个世纪的应用。第一颗GPS卫星在1978年发射，首十颗卫星称为BLOCK?I试验型卫星，从1989年到1993年所发射的卫星称为BLOCK?II/IIA量产型卫星，第二十四颗BLOCK?II/IIA卫星在1994年发射后，GPS已达到初步操作能力（Initial?Operational?Capability，IOC），24颗GPS卫星提供全世界24小时全天候的定位与导航信息。美国空军太空司令部于1995年4月27号宣布GPS已达到完整操作能力（Full?Operational?Capability），将BLOCK?I卫星加以汰换而24颗卫星全部为BLOCK?II/IIA卫星，之后又发射四颗BLOCK?IIA及一颗BLOCK?IIR卫星，成功地满足军事实务的操作。 　　由于此技术的迅速发展，使得民间应用的需求与日遽增，对于传统导航方式更有革命性的影响。 　　全球卫星定位系统介绍 　　 　　全球卫星定位系统实际上是由24颗卫星所组成，其中有3颗为备用卫星，这些卫星分布于距地表20,200公里的上空，而且分属于6个轨道面；卫星轨道面倾斜角为55度﹐提供全球全天候﹐每秒一次﹐持续不断的定位讯号。这些卫星每11小时58分环绕地球一次，即每天绕过您的头顶二次，就像是月球一样不停地绕着地球旋转，其速度约每秒1.8哩。这些卫星需要地面管制站随时加以监控是否GPS卫星在其正确的轨道上及正常运作，另外监控中心可上传资料给卫星，卫星再将这些信息下传给GPS使用者使用。地面共有五个监控中心，四个上传资料站及一个控制中心，这些控制站以纬度来划分其所控制的卫星。在概念上﹐GPS?是代表着整个系统﹐包括天空上的卫星、地面控制站及GPS接收机。不过一般而言﹐GPS即意指一个GPS接收机﹐这是因为我们在使用上多半只会接触GPS?接收机的缘故。一般所使用之GPS接收机在任何时刻接收到4颗或更多的卫星。使用者只需拥有GPS接收机，无需另外付费。GPS信号分为民用的标准定位服务（sps,standard?positioning?service)和军规的精密定位服务（pss,precise?positioning?service)两类。民用讯号中加有误差，其最终定位精确度大概在100米左右；军规的精度在十米以下。2000年以后，克林顿政府决定取消对民用信号所加的误差。因此，现在民用GPS也可以达到十米左右的定位精度。 　　GPS系统拥有如下多种优点：全天候，不受任何天气的影响；全球覆盖（高达98%）；三维定速定时高精度；快速、省时、高效率；应用广泛、多功能；可移动定位；不同于双星定位系统，使用过程中接收机不需要发出任何信号增加了隐蔽性，提高了其军事应用效能。 　　为了使民用的精确度提升，科学界发展另一种技术，称为差分全球定位系统(Differential?GPS),?简称DGPS。亦即利用附近的已知参考座标点(由其它测量方法所得),?来修正?GPS?的误差。再把这个即时(real?time)误差值加入本身座标运算的考虑,?便可获得更精确的值。 　　GPS有2D导航和3D导航分，在卫星信号不够时无法提供3D导航服务，而且海拔高度精度明显不够，有时达到10倍误差。但是在经纬度方面经改进误差很小。卫星定位仪在高楼林立的地区扑捉卫星信号要花较长时间。 　　GPS的功能 　　精确定时：广泛应用在天文台、通信系统基站、电视台中 　　工程施工：道路、桥梁、隧道的施工中大量采用GPS设备进行工程测量 　　勘探测绘：野外勘探及城区规划中都有用到 　　导航： 　　武器导航：精确制导导弹、巡航导弹 　　车辆导航：车辆调度、监控系统 　　舶导航：远洋导航、港口/内河引水 　　飞机导航：航线导航、进场着陆控制 　　星际导航：卫星轨道定位 　　定位： 　　车辆防盗系统 　　手机，