【正文】 因此一次定位一般需要連續(xù)觀測一顆衛(wèi)星通過的時間約為15～18分鐘。在一次測量定位的過程中，要求衛(wèi)星對于測點的起、止觀測角度θ必須在90176。因為采用距離差交會的各個旋轉(zhuǎn)雙曲面的焦點是由同一顆衛(wèi)星在飛行的過程中逐步形成的。 子午衛(wèi)星導航系統(tǒng)的不足之處 （1）一次定位所需時間過長，無法滿足高速用戶的需要。因此要解算P點的三維坐標，必須對同一顆衛(wèi)星要有四個積分間隔時段的觀測，得出衛(wèi)星在四段時間間隔的視向位移。于是以衛(wèi)星所在的tttt4…任意兩個相鄰已知定點作焦點，未知點P作動點均構(gòu)成對應(yīng)的特定旋轉(zhuǎn)雙曲面。多普勒定位的幾何原理是：衛(wèi)星在tttt4…點上的坐標是已知的，而任意兩個相鄰已知點到待定點P的距離差（即視向位移）已通過多普勒效應(yīng)測定。 [ 轉(zhuǎn)自鐵血社區(qū) ]（4）定位精度：多普勒定位儀利用廣播星歷的單機定位精度一般為10m左右,若觀測100次衛(wèi)星通過后的測量數(shù)據(jù)平差解算后，可獲得精度為3~5m地心坐標；如果利用精密星歷觀測40次衛(wèi)星通過的測量數(shù)據(jù)平差解算后，~1m地心坐標；為了消除公共誤差提高定位精度，可利用2臺以上的多普勒定位儀進行聯(lián)測， 。衛(wèi)星還裝有4塊太陽能電池板，給衛(wèi)星提供所需的電能。美國科學家巧妙地利用重力梯度穩(wěn)定，使衛(wèi)星的天線始終指向地面。星體直徑約為50公分，衛(wèi)星重量為45~73公斤。 2m。 精密星歷：是由美國國防制圖局根據(jù)全球20個衛(wèi)星跟蹤站的觀測資料解算的，因測站數(shù)量多且分布范圍廣故衛(wèi)星定軌精度較高。26m；法向誤差177。廣播星歷所預(yù)報的衛(wèi)星位置的切向誤差177。 廣播星歷：是由美國本土的4個衛(wèi)星跟蹤站的觀測數(shù)據(jù)解算的。地面控制中心設(shè)在穆古角，主要負責協(xié)調(diào)和管理整個地面控制系統(tǒng)的工作。地面的2個注入站分別位于穆古角和明尼蘇達州，注入站接收并存儲由計算中心送來的導航電文，每12小時左右向衛(wèi)星注入1次導航電文。因為地面跟蹤站的精確坐標是已知的，當子午衛(wèi)星通過跟蹤站上空時可以觀測記錄各衛(wèi)星信號的多普勒頻移，并將測到的數(shù)據(jù)傳送給計算中心。 （2）地面系統(tǒng)：地面設(shè)有4個衛(wèi)星跟蹤站； 1個計算中心；1個控制中心；2個注入站；1個天文臺（海軍天文臺）。但由于早期衛(wèi)星入軌精度不高，各衛(wèi)星周期、傾角、偏心率都存在不同程度的誤差，故各衛(wèi)星軌道進動的大小和方向也都不盡相同，這樣經(jīng)過一段時間后各衛(wèi)星軌道間的間距就變得疏密不一。 在設(shè)計上要求衛(wèi)星的軌道的偏心率為零，軌道傾角i =90176。此后用戶數(shù)量迅速增長，而軍方用戶最多時只有650個，不足總數(shù)的1%，可見因生產(chǎn)的需要民間用戶遠遠大于軍方。1958年12月在克什納博士的領(lǐng)導下開展了三項研究工作：①研制衛(wèi)星；②建立地球重力場模型以便衛(wèi)星的精確定軌和準確預(yù)報衛(wèi)星的空間位置；③研制多普勒接收機?；羝战鹚勾髮W應(yīng)用物理實驗室研究人員的工作，為多普勒衛(wèi)星定位系統(tǒng)的誕生奠定了堅實的基礎(chǔ)。/]1957年10月前蘇聯(lián)成功發(fā)射了第一顆人造衛(wèi)星后，美國霍普金斯大學應(yīng)用物理實驗室的吉爾博士和魏分巴哈博士對衛(wèi)星遙測信號的多普勒頻移產(chǎn)生了濃厚的興趣。簡述: 衛(wèi)星定位系統(tǒng)原理及各國發(fā)展的歷史baidu子午衛(wèi)星導航系統(tǒng)（NNSS） 該系統(tǒng)又稱多普勒衛(wèi)星定位系統(tǒng)，它是58年底由美國海軍武器實驗室開始研制,于64年建成的“海軍導航衛(wèi)星系統(tǒng)”（Navy Navigation Satellite System）。這是人類歷史上誕生的第一代衛(wèi)星導航系統(tǒng)。經(jīng)研究他們認為：利用衛(wèi)星遙測信號的多普勒效應(yīng)可對衛(wèi)星精確定軌；而該實驗室的克什納博士和麥克盧爾博士則認為已知衛(wèi)星軌道，利用衛(wèi)星信號的多普勒效應(yīng)可確定觀測點的位置。而當時美國海軍正在尋求一種可以對北極星潛艇中的慣性導航系統(tǒng)進行間斷精確修正方法，于是美國軍方便積極資助霍普金斯大學應(yīng)用物理實驗室開展進一步的深入研究。經(jīng)過眾人的努力子午衛(wèi)星導航系統(tǒng)于1964年1月正式建成并投入軍方使用，直至1967年7月該系統(tǒng)才由軍方解密供民間使用。 子午衛(wèi)星導航系統(tǒng)的組成 （1）衛(wèi)星星座：子午衛(wèi)星星座，由六顆獨立軌道的極軌衛(wèi)星組成。；衛(wèi)星運行周期為T=107m；衛(wèi)星高度約為H=1075km；按理論上的設(shè)計，六顆衛(wèi)星應(yīng)當均勻分布在相互間隔為30度軌道平面上。因而地面可觀測衛(wèi)星的時間分布就變得更加沒有規(guī)律，有時在高緯上空可出現(xiàn)多顆衛(wèi)星造成信號的互相干擾（此時必須將信噪比差的衛(wèi)星關(guān)閉避免干擾）；但在低緯度地區(qū)最不利時要等待10小時才能觀測到衛(wèi)星。 地面控制系統(tǒng)中設(shè)立了四個衛(wèi)星跟蹤站，它們分別位于加利福尼亞州的穆古角、明尼蘇達州、夏威夷、緬因州。計算中心設(shè)在加州的穆古角，計算中心根據(jù)各跟蹤站最近36小時的觀測資料計算各衛(wèi)星的軌道，并外推預(yù)報16小時的衛(wèi)星位置，然后按一定的編碼格式寫成導航電文傳送到注入站。在地面系統(tǒng)中美國海軍天文臺主要負責衛(wèi)星以及地面計時系統(tǒng)的時間對比，求出衛(wèi)星鐘差改正數(shù)和鐘頻改正數(shù)。 [ 轉(zhuǎn)自鐵血社區(qū) 子午衛(wèi)星導航系統(tǒng)的技術(shù)特點 （1）定軌精度：在衛(wèi)星跟蹤技術(shù)條件一定，使用相同的地球重力場模型且攝動修正精度一定的情況下，衛(wèi)星定軌精度主要取決于地面跟蹤站的數(shù)量及其分布，一般來說跟蹤站越多、分布越廣計算出的衛(wèi)星軌道就越精確。因測站數(shù)量及分布范圍都小，故衛(wèi)星定軌精度不高。17m；徑向誤差177。8m。精密星歷所預(yù)報的衛(wèi)星位置精度為177。 （2）衛(wèi)星性能：限于早期火箭的運載能力，子午衛(wèi)星的重量、體積都很小。如此輕巧的衛(wèi)星如何保持姿態(tài)穩(wěn)定，使衛(wèi)星天線始終指向地面在當時是一個技術(shù)難點（使用衛(wèi)星姿態(tài)發(fā)動機無法解決燃料的長期供應(yīng)，這顯然是不現(xiàn)實的）。他們在衛(wèi)星天線的指向端接了一條30米長的穩(wěn)定桿，在重力的作用下重錘始終把長桿和天線拉向下方，實現(xiàn)衛(wèi)星的姿態(tài)穩(wěn)定。 （3）衛(wèi)星信號：衛(wèi)星配有一臺頻率相當穩(wěn)定的鐘，該信號再經(jīng)過倍頻器分別倍頻30和80倍后。 子午衛(wèi)星導航系統(tǒng)的定位原理 子午衛(wèi)星的定位原理是通過測定同一顆衛(wèi)星不同間隔時段其信號的多普勒效應(yīng)，從而確定衛(wèi)