美国海军“子午仪”导航卫星系统

大嘴军事论坛网友水放多了编译

研制国家：美国

名称型号：“子午仪”导航卫星系统

研制单位：美国海军

造 价：近百亿美元

现 状：退役

一、“子午仪”导航卫星系统概况

1957年，美国两位科学家在跟踪苏联的第一颗卫星时无意中发现，他们收到的信号有多普勒频移效应，即卫星在飞近地面接收机时收到的频率逐渐增高，飞远时则逐渐降低。科学家对这种现象认真研究后产生灵感，卫星的轨道可由地面站测得的多普勒频移曲线确定，若知道卫星的精确轨道，不就能确定地面接收机的位置了吗？从此，一种先进的导航技术--卫星导航悄然兴起。

这主要依赖于gps系统能够在各个领域内向用户提供实时、全天候和全球性的导航服务,通过gps卫星发送的导航定位信号能够进行静态定位、动态定位、速度测量等,促进了陆地石油地震勘探测量和海洋石油地震勘探测量的顺利实施。我国北斗一号卫星导航系统采用有源方式，即用户进行导航定位时要主动向卫星发送信号，北斗二号和北斗三号卫星导航系统采用无源和有源相结合的方式，进行无源卫星导航时，用户只需接收导航卫星信号。因质点速度方向不变化，始终是向前运动，最 终匀速运动，所以位移一直在增大，c 项和 d 项均错误． 答案 b时间：60 分钟1．关于质点，下列说法中正确的是 a．质点一定是体积和质量极小的物体 b．因为质点没有大小，所以与几何中的点没有区别()．c．研究运动员在 3 000 米长跑比赛中运动的快慢时，该运动员可看做质点 d．欣赏芭蕾舞表演者的精彩表演时，可以把芭蕾舞表演者看做质点 答案 c2．北京时间 2012 年 2 月 25 日凌晨 0 时 12 分，中国在西昌卫星发射中心用“长 征三号丙”运载火箭， 将第十一颗北斗导航卫星成功送入太空预定轨道． 这标 志着我国在北斗卫星导航系统建设上又迈出了坚实的一步， 北斗卫星导航系统可以免费提供定位、测速和授时服务，定位精度 10 m，测速精度 0.2 m/s，以 下说法不正确的是 a．北斗导航卫星定位提供的是被测物体的位移 b．北斗导航卫星定位提供的是被测物体的位置 c．北斗导航卫星授时服务提供的是时刻 d．北斗导航卫星测速服务提供的是运动物体的速率 解析 由位臵、位移、时间、时刻和速度的定义可知，北斗导航卫星定位提供 ( )．的是一个点，是位臵，而不是位臵的变化，故选项 a 错误，b 正确。

4、gps定位导航，gps、北斗卫星或者网络实时定位后，可以通过预装的百度地图、高德导航或者凯立德导航等导航应用软件实现导航，并进行语音播报导航信息。14、全球定位系统：利用gps 定位卫星，在全球范围内实时进行定位、导航的系统，称为全球卫星定位系统，简称gps 。利用卫星，在全球范围内实时进行定位、导航的系统，称为全球定位系统，简称gps。

二、“子午仪”导航卫星系统的改进型—GPS导航系统

2012年底，建成了由地球同步轨道卫星、倾斜同步轨道卫星和中圆轨道卫星共14颗星构成的北斗二号卫星导航系统，实现了全天时全天候为亚太大部分地区提供定位导航授时服务，为有效应对我国周边安全威胁和维护国家核心利益，及时增加了厚重砝码。2012年底,建成了由地球同步轨道卫星、倾斜同步轨道卫星和中圆轨道卫星共14颗星构成的北斗二号卫星导航系统,实现了全天时全天候为亚太大部分地区提供定位导航授时服务,为有效应对我国周边安全威胁和维护国家核心利益,及时增加了厚重砝码。我国北斗一号卫星导航系统采用有源方式，即用户进行导航定位时要主动向卫星发送信号，北斗二号和北斗三号卫星导航系统采用无源和有源相结合的方式，进行无源卫星导航时，用户只需接收导航卫星信号。

但不能进行连续实时导航，平均两次定位间隔时间为35～100分钟，有时最长可达10小时，全球用户一般每隔一个半小时便可利用卫星定位一次。“子午仪”卫星重63公斤，寿命5年，定位精度50米，工作频率150～400兆赫，倾角为89°～90°，周期为100～107分钟，利用6颗卫星以鸟笼状形式环绕地球运行，组成卫星导航网络。

推动西安军民融合（航天）国家新型工业化产业示范基地建设，加快实施新一代运载火箭、卫星测控等国家重大专项，重点发展航天运载动力、空间有效载荷、北斗导航及测绘、流体机械、热能工程装备等航天重点工程。其中学术报告、专题讲座主要由两院院士、知名专家主讲，课程实践围绕航天动力学与控制技术、复合材料结构设计等内容进行，参观见学主要是结合教学需要参观国防科技大学天河机房、空天图像处理与视觉导航实验室、纳星创新基地以及相关国家和国防重点实验室等。商业航天，是以市场为主导，具有商业盈利模式的航天活动，在航天技术日益完善的今天，“航天+”传统产业也将带来一个全新的产业机遇，未来公司将结合卫星、运载火箭制造及发射、通信、导航、测绘、气象、广播设备等相关产业发展，并与移动互联网、物联网、智慧城市建设、维稳反恐等领域深入融合，为公司发展形成新的经济增长点。

第1颗GPS卫星于1978年10月6日发射，1993年12月完成24颗卫星组网，1995年4月27日达到完全运行能力。GPS卫星现发展了两代3种型号，现在轨道运行的为第2代的两种型号--GPS-2Ａ和2Ｒ，卫星寿命约7.5年。

抓好航空、航天、核动力等十大军民融合高技术产业基地建设，启动实施90项军工技术成果再研发转民用，打造一批军民融合拳头产品。据悉，我国航天事业发展60年来，形成了一大批自主知识产权和高技术成果，这些成果中有很多都是可以军民通用的，或者通过一定的改进就可以在民用领域发挥更大价值，也从法律、技术和经济等维度对拟转化的技术成果进行评价，为具体项目实施提供指引。gps 系统定位精度在最初设计的时候是远远超乎设计人员的预料，甚至于不得不对 gps 民用信号的精度给予限制，人为将定位误差加大到 100 米左右。

GPS系统本质上是军用系统，优先为军方服务。从1991年的海湾战争开始到现在，美国的一切军事行动几乎都与卫星定位系统有关：GPS接收机装备至每一个参战单位甚至个人；被击落的F-117A隐身飞机的飞行员利用GPS迅速把自己的准确位置信息发送出去，从而被迅速营救；地空导弹、采用GPS精确制导后，精确打击能力大大提高，由过去摧毁一个目标需要几架次的打击，提高到现在一架次就能摧毁几个目标。

三、GPS导航系统的技术特点

北斗导航中国北斗卫星导航系统（bds），是我国自行研制的全球卫星定位与通信系统“子午仪”导航卫星系统，2012年底正式对亚太地区提供无源定位、导航、授时服务。是继美国第一个拥有全球卫星定位系统(gps)，苏联第二个拥有全球导航卫星系统(glonass)后，中国成为世界上第三个拥有卫星导航系统的国家，美国gps系统历时16年，耗资120亿美元，由24颗卫星组网，而中国的北斗系统只由两颗卫星组成，在经济上更算，而且中国的北斗系统某些功能超过美国的gps，北斗系统它同时具备定位与通讯功能，不需要其他通讯系统支持。航天五院是我国最主要卫星和飞船研制基地，我们认为，航天五院2014年营业收入规模约为上市公司的5~6 倍，未来资本运作的空间较大。

GPS全球卫星定位导航系统，开始时只用于军事目的，现在也广泛应用于商业和科学研究上。其具有全能性（海洋、陆地、航空和航天）、全球性、全天候、连续性、和实时性的导航、定位、和定时的功能。能为各类用户提供精密的三维位置、三维速度，并给出精确的卫星时间基准。因此被认为是当前定位导航授时设备中最重要的发展。

GPS系统包括三大部分：

空间部分----GPS卫星星座；地面控制部分----地面监控系统；用户设备部分----GPS信号接收机。GPS的空间星座部分由24颗均匀分布在6个轨道平面内的卫星组成；GPS的地面监控部分负责卫星的监控和卫星星历的计算，它包括1个主控站、3个注入站和5个监测站； GPS的用户设备主要由接收机硬件和处理软件组成。用户通过用户设备接收GPS卫星信号，经信号处理而获得用户位置、速度等信息“子午仪”导航卫星系统，最终实现利用GPS进行导航和定位的目的。

60度的轨道  均匀分布在六个相互夹角为度的轨道） 向用户发射2 21 12 2  ： 包括位于美国科罗拉多的主控站以及： 包括位于美国科罗拉多的主控站以及分布全球的三个注入站和五个监测站组分布全球的三个注入站和五个监测站组成， 实现对成， 实现对gpsgps卫星运行的监控。gps，即全球定位系统（global positioning system），它是一个中距离圆形轨道卫星定位系统，可以为地球表面绝大部分地区提供准确的定位和高精度的时间基准。中国相关单位发展卫星制导非常早，上世纪90年代就开始进行技术跟踪，本世纪安装完成相关型号的研制，如珠海航展上面展出的ft-1卫星制导，与jdam一样，ft-1也是把普通的尾翼取下，换上制导组件，同时在弹体上面加装边条翼，以提高升阻比，增加投放距离，载机在5000-12000米高度、m0.6-m0.9范围之内投放ft-1，距离可以达到18公里，不过它采用了gps民码信号，所以精度较低，只有30米，如果采用高精度军码信号，其精度可以降低到10米以下[1]。

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