【正文】 我還要感謝本文所引用的參考文獻(xiàn)的作者以及相關(guān)領(lǐng)域的研究者，本文正式建立在他們的研究基礎(chǔ)之上的。而GPS也逐漸向著小型化、輕型化、低能耗發(fā)展，也能夠通過改善接收機(jī)內(nèi)部電路，減小誤差以及通過改善信號(hào)處理技術(shù)，以提高信號(hào)的量測(cè)精度等。塞格尼克理論的要點(diǎn)是這樣的：當(dāng)光束在一個(gè)環(huán)形的通道中前進(jìn)時(shí)，如果環(huán)形通道本身具有一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)速度，那么光線沿著通道轉(zhuǎn)動(dòng)的方向前進(jìn)所需要的時(shí)間要比沿著這個(gè)通道轉(zhuǎn)動(dòng)相反的方向前進(jìn)所需要的時(shí)間要多。慣性導(dǎo)航系統(tǒng)有如下主要優(yōu)點(diǎn)．（1）由于它是不依賴于任何外部信息．也不向外部輻射能量的自主式系統(tǒng)．故隱蔽性好且不受外界電磁干擾的影響；（2）可全天侯全球、全時(shí)間地工作于空中地球表面乃至水下．（3）能提供位置、速度、航向和姿態(tài)角數(shù)據(jù)，所產(chǎn)生的導(dǎo)航信息連續(xù)性好而且噪聲低．（4）數(shù)據(jù)更新率高、短期精度和穩(wěn)定性好．其缺點(diǎn)是：（1）由于導(dǎo)航信息經(jīng)過積分而產(chǎn)生，定位誤差隨時(shí)間而增大，長(zhǎng)期精度差；（2）每次使用之前需要較長(zhǎng)的初始對(duì)準(zhǔn)時(shí)間；（3）設(shè)備的價(jià)格較昂貴；（4）不能給出時(shí)間信息。慣性導(dǎo)航系統(tǒng)通常由慣性測(cè)量裝置、計(jì)算機(jī)、控制顯示器等組成。除了現(xiàn)有的GPS民用服務(wù)之外，美國(guó)承諾增加兩個(gè)民用信號(hào)。 　　世界各地的政府機(jī)關(guān)、科學(xué)研究機(jī)構(gòu)以及商業(yè)運(yùn)作都在使用從GPS和GIS得到的勘測(cè)和地圖來及時(shí)地制訂政策和明智地使用資源。F、 測(cè)量測(cè)繪領(lǐng)域隨著全球技術(shù)的進(jìn)化和擴(kuò)展，勘測(cè)和測(cè)繪地圖界正在不斷地重新開發(fā)所需的工具來增加工作能力和得到高度精確的數(shù)據(jù)。 　　目前正在進(jìn)行研究向司機(jī)警告可能出現(xiàn)的危急情況，例如交通違規(guī)或撞車事件。在準(zhǔn)時(shí)投遞系統(tǒng)中，卡車運(yùn)輸公司利用GPS跟蹤以保證在預(yù)先承諾的時(shí)間內(nèi)投遞和取件，無論是短途或是跨時(shí)區(qū)的長(zhǎng)途。 　　當(dāng)今世界上廣泛應(yīng)用的自動(dòng)車輛定位系統(tǒng)和車內(nèi)導(dǎo)航裝置都離不開GPS。除了GPS目前提供的民用服務(wù)，美國(guó)承諾還要應(yīng)用GPS衛(wèi)星上第二和第三個(gè)民用信號(hào)。GPS的準(zhǔn)確性使農(nóng)民得以測(cè)繪有精確耕地畝數(shù)、道路定位、以及兩點(diǎn)之間距離的農(nóng)場(chǎng)圖。許多新的發(fā)明都有賴于機(jī)載電腦、數(shù)據(jù)收集傳感器、以及GPS時(shí)間與定位參照系統(tǒng)的綜合使用。GPS讓農(nóng)民能夠在雨、塵、霧及黑暗等能見度低的條件下工作。商業(yè)漁船隊(duì)使用GPS來尋找最佳捕撈地點(diǎn)，跟蹤魚群遷徙，并保證遵守捕撈規(guī)則。這一點(diǎn)在包括搜救在內(nèi)的海上業(yè)務(wù)方面尤為如此。 第二個(gè)生命安全信號(hào)帶來的利益將遠(yuǎn)大于現(xiàn)有的GPS服務(wù)。在世界上有些地區(qū)，衛(wèi)星信號(hào)被增強(qiáng)了，或?yàn)檫m應(yīng)特殊航空需要而得到改善，比如在低能見度條件下的降落。 運(yùn)用區(qū)域?qū)Ш礁拍畹内厔?shì)說明GPS擔(dān)當(dāng)了更加重要的角色。未來單兵作戰(zhàn)系統(tǒng)保障。GPS的主要功能就是自主導(dǎo)航，利用接收終端向用戶提供位置、時(shí)間信息，也可結(jié)合電子地圖進(jìn)行移動(dòng)平臺(tái)航跡顯示、行駛線路規(guī)劃和行駛時(shí)間估算，從而大大提高部隊(duì)的機(jī)動(dòng)作戰(zhàn)和快速反應(yīng)能力。對(duì)于GPS，GIS是一種重要的空間數(shù)據(jù)處理工具。GIS的組成：從應(yīng)用的角度，地理信息系統(tǒng)由硬件、軟件、數(shù)據(jù)、人員和方法五部分組成。（3）與觀測(cè)和接收機(jī)有關(guān)的誤差。衛(wèi)星的信號(hào)、衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)、衛(wèi)星的坐標(biāo)都與時(shí)間密切相關(guān)。由GPS主控站的原子鐘控制。n (5—29)式中，n為調(diào)整參數(shù)，其值由IERS發(fā)布。原子時(shí)的起點(diǎn)定義為1958年1月1日零時(shí)的UT2（）國(guó)際上用約100臺(tái)原子鐘推算統(tǒng)一的原子時(shí)系統(tǒng)，稱為國(guó)際原子時(shí)系統(tǒng)（IAT）。此外，地球自轉(zhuǎn)速度也不均勻，它不僅包含有長(zhǎng)期的減緩趨勢(shì)，而且還含有一些短周期的變化和季節(jié)性變化。LAST——真春分點(diǎn)的地方時(shí)角；GAST——真春分點(diǎn)的格林尼治時(shí)角；LMST——平春分點(diǎn)的地方時(shí)角；GMST——平春分點(diǎn)的格林尼治時(shí)角。1 世界時(shí)系統(tǒng)世界時(shí)系統(tǒng)是以地球自轉(zhuǎn)為基準(zhǔn)的一種時(shí)間系統(tǒng)。 2) 解算麻煩。衛(wèi)星信號(hào)的解調(diào)可采用兩種方法，一種是碼相關(guān)法，第二種是平方法。 三顆衛(wèi)星的平面定位我們一般說至少要4顆衛(wèi)星，第四顆衛(wèi)星的信號(hào)實(shí)際上是提供時(shí)間基準(zhǔn)，給GPS接收機(jī)用來計(jì)算接收機(jī)距離其他三顆衛(wèi)星的距離：有了時(shí)間基準(zhǔn)，接收機(jī)就可以測(cè)量從其他三顆衛(wèi)星到達(dá)接收機(jī)的時(shí)間，然后把時(shí)間轉(zhuǎn)換成距離。距離測(cè)量主要采用兩種方法：一是測(cè)量GPS衛(wèi)星發(fā)射的測(cè)距碼信號(hào)到達(dá)用戶接受機(jī)的傳播時(shí)間，即偽距測(cè)量；一是測(cè)量具有載波多普勒頻移的GPS衛(wèi)星載波信號(hào)與接收機(jī)產(chǎn)生的參考載波信號(hào)之間的相位差，即載波相位測(cè)量。綜上所述，接收機(jī)的主要功能是：能迅速捕獲按一定衛(wèi)星截止高度角所選擇的待測(cè)衛(wèi)星信號(hào)，并跟蹤這些衛(wèi)星的運(yùn)行，對(duì)所接受到的衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行變換、放大和處理，以便測(cè)定出GPS信號(hào)從衛(wèi)星到接收天線的傳播時(shí)間，解譯出GPS衛(wèi)星所發(fā)送的導(dǎo)航電文，實(shí)時(shí)地計(jì)算出測(cè)站的三維坐標(biāo)、三維速度和時(shí)間等所需數(shù)據(jù)。也有的將天線單元和接收單元制成一個(gè)整體，觀測(cè)時(shí)將其安置在測(cè)站點(diǎn)上。即使注入站因故障無法注入新的數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)器具備長(zhǎng)達(dá)14天的預(yù)報(bào)能力，此時(shí)，定位精度從10m左右逐漸遞減至約200m。主控站——衛(wèi)星操控中心（CSOC），位于科羅拉多斯普林斯（Colorado Springs）附近的佛肯（Falcon)空軍基地，其任務(wù)是收集各監(jiān)控站送來的跟蹤數(shù)據(jù)，計(jì)算衛(wèi)星軌道和鐘差參數(shù)并發(fā)送至各注入站，轉(zhuǎn)發(fā)至各衛(wèi)星。為此，每顆GPS工作衛(wèi)星一般安設(shè)2臺(tái)侞原子鐘和2臺(tái)銫原子鐘，并計(jì)劃未來采用更穩(wěn)定的氫原子鐘（其頻率穩(wěn)定度優(yōu)于1014s）。全球定位系統(tǒng)的空間星座由21顆工作衛(wèi)星和3顆隨時(shí)可以啟用的備用衛(wèi)星所組成。1989年的2月4日，發(fā)射了GPS第一顆工作衛(wèi)星，到1994年3月10日工研制發(fā)射了28顆工作衛(wèi)星。它是新一代精密衛(wèi)星定位系統(tǒng)，是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展的結(jié)晶。這個(gè)網(wǎng)絡(luò)也向衛(wèi)星上載導(dǎo)航數(shù)據(jù)和其他數(shù)據(jù)。由于這些工作，形成NAVSTAR GPS的概念。此時(shí)，便要用不同于地標(biāo)的導(dǎo)航裝置。 used in aerial and satellite remote sensing. Highprecision GPS technology and automation profound impact on geodynamics, geodesy, astronomy and related disciplines, it is in these basic disciplines of applied research and pioneering work has made rapid and remarkable success of antiwar confirmed a great advantage and potential of GPS. With the continuous improvement of the global positioning system, hardware, software, continuous improvement, applications are constant Extension. GPS can be a global sea and air to an unlimited number of users around the clock day, continuous accurate position, velocity and time information, the pletion and successful application of modern science and technology development crystallization is an important symbol of modernization navigation technology for the . tremendous military and economic interests, but also caused widespread concern around the world. Some countries have invested to build their own satellite navigation system or enhance the system, such as Russia39。GPS技術(shù)的高精度和自動(dòng)化深刻地影響著地球動(dòng)力學(xué)、大地測(cè)量學(xué)、天文學(xué)及其相關(guān)學(xué)科領(lǐng)域，它在這些基礎(chǔ)學(xué)科的應(yīng)用研究與開拓工作方面取得了迅速的反戰(zhàn)和卓越的成就，證實(shí)了GPS巨大的優(yōu)勢(shì)和潛力。全球定位系統(tǒng)是美國(guó)國(guó)防部為陸、海、空三軍研制的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)，是繼美國(guó)阿波羅登月計(jì)劃和航天飛機(jī)后的第三個(gè)龐大的空間工程。 is used in civil aircraft navigation and precision approach and landing routes。驅(qū)車上班或步行去商店需要我們使用基本的導(dǎo)航技能。這些機(jī)構(gòu)認(rèn)為，最佳系統(tǒng)應(yīng)具有如下特征：全球覆蓋、連續(xù)／全天候工作、能為高動(dòng)態(tài)平臺(tái)提供服務(wù)，以及高精度。GPS還廣播一種形式的協(xié)調(diào)世界時(shí)。1964年1月該系統(tǒng)研制成功，它用于北極星核潛艇的導(dǎo)航定位，并逐步應(yīng)用于其他各種艦艇的導(dǎo)航定位。與此同時(shí)，研制了各種導(dǎo)航型接收機(jī)和側(cè)地型接收機(jī)，試驗(yàn)表明，GPS的定位精度大大超過了設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，它在各種民用部門也獲得了成功的應(yīng)用，在大地測(cè)量、工程勘探、地形普查測(cè)量、地殼監(jiān)測(cè)等眾多領(lǐng)域展現(xiàn)了極其廣闊的應(yīng)用前景。目前GPS系統(tǒng)已經(jīng)建成，其工作衛(wèi)星在空間的分布保障了在地球上任何時(shí)刻、任何地點(diǎn)均至少可以同時(shí)觀測(cè)到4顆衛(wèi)星，加之衛(wèi)星小號(hào)的傳播和接受不受天氣的影響，因此GPS是一種全球性、全天候的連續(xù)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)。而其中接收機(jī)和天線，是用戶設(shè)備的核心部分，一半習(xí)慣上統(tǒng)稱為GPS接收機(jī)。從目前的側(cè)地型接收機(jī)來看，主要有平方型和相關(guān)型兩種信號(hào)波道，所具有的波道數(shù)目從1到24個(gè)不等。而我國(guó)在20世紀(jì)80年代中期開始引進(jìn)GPS接收機(jī)并應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，同時(shí)著手研究建立我國(guó)自己的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。與第二顆衛(wèi)星距離相等的點(diǎn)也組成了一個(gè)圓，而且兩個(gè)圓相交得到了兩個(gè)點(diǎn)，仍然沒有定位。載波信號(hào)是一種周期性的正弦波，而相位測(cè)量只能測(cè)量出不足一周的小數(shù)部分，因此在相位測(cè)量中存在整周數(shù)的確定問題，也就是整周模糊度的精確求解問題。通過測(cè)量載波的相位而求得接收機(jī)到GPS衛(wèi)星的距離，是目前大地測(cè)量和工程測(cè)量中的主要測(cè)量方法。其三，由于地球自轉(zhuǎn)的緣故，地面點(diǎn)在天球坐標(biāo)系中的位置是不斷變化的，為了根據(jù)GPS衛(wèi)星位置確定地面點(diǎn)位置，就必須進(jìn)行天球坐標(biāo)系與地球坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換。在歲差和章動(dòng)的影響下，春分點(diǎn)分為真春分點(diǎn)和平春分點(diǎn)，相應(yīng)的恒星時(shí)也分為真恒星時(shí)和平恒星時(shí)。以平太陽