GPS卫星基础知识
本页涵盖GPS卫星基础知识。它提到了GPS卫星应用说明和GPS卫星制造商。
全球定位系统有三个部分，即空间部分(GPS卫星)，控制部分(例如卫星)。地面站(包括主控站、监测站和地面控制站)和用户段(如GPS用户)。在这一页，我们将研究GPS空间段。空间部分包括在6个不同的轨道平面上围绕地球运行的总共28颗卫星。轨道距离地球表面约20180公里，与赤道呈55度倾角。GPS卫星绕轨道运行一圈通常需要12小时左右，但由于地球自转的原因，GPS卫星大约需要24小时才能到达轨道上的原点。总共需要四颗GPS卫星来确定在3D空间中的位置。
GPS卫星以50 bps的速度在导航电文中传输以下信息。
•卫星时间和同步信号•轨道数据•时间校正信息•约。所有卫星的轨道数据•电离层数据•计算信号传输时间的修正信号•卫星健康状况信息
GPS卫星传输所有信息需要12.5分钟。GPS接收机使用该导航电文来确定所有卫星信号的传输时间以及传输时卫星的确切位置。
GPS卫星传输一个唯一的签名，即1023个0和1的PN序列。持续时间为1ms。GPS卫星的这一独特PN序列将帮助GPS接收机识别接收到的信号来自星座中的哪一颗卫星。它还可以帮助GPS接收机进行传输时间的测量。
图1描述了GPS卫星的简单方框图。将会有四个精确的原子钟。有用的时间脉冲/频率来自于原子钟的谐振频率。具体如下:
•C/A编码脉冲(粗/采集)，使用EX-OR调制数据•L1载波频率(1575.42MHz)
C/A编码调制的数据采用BPSK对L1载波进行调制。这导致L1载波相位发生180度变化，对应于调制数据的变化。
图2是GPS卫星在不同模块的所有波形。原子钟需要大于2 × 10的稳定性-13年．如上所述，GPS卫星的基本频率值10.23MHz是由谐振频率推导出来的。
GPS卫星应用说明
基于GPS卫星的全球定位系统确定如下:
•一个人的位置(经度，纬度，高度坐标)，精度在20米到1毫米范围内。
•精确的时间(世界时间，协调世界时，UTC)，精度在60ns到1ns范围内。
由上述三维位置和精确时间推导出的其他参数如下:
•速度
•加速度
•课程
•当地时间
•距离测量
GPS卫星广泛应用于以下领域:
•科学与研究
•商业和工业
•农业和林业
•通信技术
•旅游和体育
•军事
GPS卫星制造商
以下是GPS卫星及其部件的生产厂家:
•洛克希德·马丁公司
•波音航天系统公司
•AeroAstro有限责任公司
•阿尔卡特空间
•阿莱尼亚•斯帕齐奥
•Amptek
•Arde
•com开发
•Credowan
•EaglePicher
•米/ com
•萨博爱立信空间
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