Page 60 - 测绘与空间地理信息研究
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Surveying and Mapping and Spatial Geographic Information Research
测绘与空间地理信息研究
GPS 现代化进程包括空间段、地面段和用户段的现代化升级改造,目标是
极大地缓解当前 GPS 存在的脆弱性问题,为全球用户提供高抗干扰、高定位精
度和高安全可靠的服务。目前第三代 GPS 研发工作正在顺利进行,按计划第一
颗 GPS-3 卫星将于 2014 年发射,整个 GPS-3 星座计划将用近 20 年的时间完成,
以此取代目前的 GPS-2。第三代 GPS 将选择全新的优化设计方案,放弃现行的
6 轨道 24 颗卫星星座的布局和结构,计划用 33 颗 GPS-3 卫星构建成高椭圆轨道
(HEO)和地球静止轨道(GEO)相结合的新型 GPS 混合星座。此外,在 GPS
第一导航定位信号上增设一个新的伪噪声码 L1C 码,将为其他民用信号(L1C、
L2C 和 L5)以及新的 M 码信号的生成提供便利,从而使导航信息更具完整性,
且精度和有效性得到提高。
(二)GLONASS
GLONASS 是由苏联国防部独立研制和控制的第二代军用卫星导航系统,该
系统是继 GPS 后的第二个全球卫星导航系统。项目从 1976 年开始运作,1995 年
整个系统建成运行。随着苏联解体,GLONASS 系统也无以为继,到 2002 年 4 月,
该系统只剩下 8 颗卫星可以运行。2001 年 8 月起,俄罗斯在经济复苏后开始计
划恢复并进行 GLONASS 现代化建设工作,GLONASS 导航星座历经 10 年瘫痪
之后终于在 2011 年底恢复全系统的运行。
俄罗斯在 2012 年继续发射 6 颗卫星,计划未来几年内将星座工作卫星数量
增加到 30 颗,并在 2015 年使其定位精度达到 3m,与目前 GPS 的定位精度相当,
实现与 GPS / GALILEO 在 L1 频点上的兼容和互用。
(三)GALILEO
伽利略卫星导航系统(GALILEO)是由欧盟研制和建立的全球卫星导航定
位系统,该计划于 1999 年 2 月由欧洲委员会公布,并和欧空局共同负责。系统
由 30 颗卫星组成,其中 27 颗工作星,3 颗备份星。卫星轨道高度为 23616km,
位于 3 个倾角为 56°的轨道平面内。2012 年 10 月,伽利略全球卫星导航系统第
二批两颗卫星成功发射升空,太空中已有的 4 颗正式的伽利略卫星,可以组成网
络,初步实现地面精确定位的功能。GALI - LEO 系统是世界上第一个基于民用
的全球导航卫星定位系统,投入运行后,全球的用户将使用多制式的接收机,获
得更多的导航定位卫星的信号,这将无形中极大地提高导航定位的精度。
GALILEO 计划的实施分为 5 个阶段,GSTB-V1 阶段和 GSTB-V2 阶段已经
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