四大衛(wèi)星導航系統(tǒng)偽距單點定位性能對比分解

1、四大衛(wèi)星導航系統(tǒng)偽距單點定位性能對比摘要引言衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)的成功產(chǎn)生， 促進了衛(wèi)星導航定位市場這一新 興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。 全球衛(wèi)星導航業(yè)務一直被美國的 GPS即全球定位系統(tǒng) ( Global Positioning System )所壟斷。目前， GPS以其技術優(yōu)勢 和廉價的使用成本， 在全球得到廣泛應用， 涉及野外勘探、 陸路運輸、 海上作業(yè)及航空航天等諸多行業(yè)， 其相關產(chǎn)品和服務市場的年產(chǎn)值達 80 億美元，成為當今國際公認的八大無線產(chǎn)業(yè)之一。然而在海灣戰(zhàn)爭和阿富汗戰(zhàn)爭期間， 歐洲使用的 GPS系統(tǒng)曾經(jīng)受 到限制，而且定位精度也有所下降 ; 尤其在科索沃戰(zhàn)爭中，美國還曾 經(jīng)單方面關閉過巴爾干

2、地區(qū)的民用導航信號源。GPS是美國從本世紀 70年代開始研制，歷時 20 年，耗資 200億 美元，于 1994 年全面建成，具有在海、陸、空進行全方位實時三維 導航與定位能力的新一代衛(wèi)星導航與定位系統(tǒng)。 在美國全面研制成功 并運用到民事和軍事領域后， 全球各個大國發(fā)現(xiàn)了其潛在危機以及機 遇。隨后，是俄羅斯的衛(wèi)星系統(tǒng) “格洛納斯 GLONAS”S，是俄語中“全 球衛(wèi)星導航系統(tǒng) GLOBAL NAVIGATION SATELLITE SYS”T的E 縮寫。最 早開發(fā)于蘇聯(lián)時期，后由俄羅斯繼續(xù)該計劃。俄羅斯 1993 年開始獨 自建立本國的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)。緊接其后是中國的北斗導航系統(tǒng)，他于 19

3、94 年啟動北斗衛(wèi)星導 航試驗系統(tǒng)建設。 在之后是歐洲的衛(wèi)星導航系統(tǒng)。 2002 年 3 月 26 日， 歐盟首腦會議批準 Galileo 衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)的實施計劃。 這標志著 在 2008 年歐洲將擁有自己的衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)，并結束美國的 GPS 獨霸天下的局面。第一章 偽距單點定位根據(jù)觀測值的不同， 衛(wèi)星導航系統(tǒng)單點定位可以分為偽距單點定 位和相位單點定位。 其中偽距單點定位因速度快、 不存在整周模糊度、 接收機價格低等優(yōu)勢，被廣泛用于各種車輛、艦船的導航和監(jiān)控、野 外勘測等領域。偽距單點定位原理 測碼偽距是由衛(wèi)星發(fā)射的碼到測站的傳播時間與光速的乘積所 得的量測距離。設觀測歷元 i、接收

4、機 k、衛(wèi)星 j ，在建立偽距觀測 值距離方程時，必須顧及衛(wèi)星鐘差 、接收機鐘差 及大氣折射對流層延遲 、電 離層延遲訊 ，方程為 :=解算時將其線性化，略去接收機及觀測歷元的標號， 得到觀測方程式 :式中含有三維坐標改正數(shù)，及接收機鐘差 共四個未知數(shù)。 為由測站近似坐標 和衛(wèi)星坐標 求得的衛(wèi)地距， 為接收機天線相位中心到測站標石 中心的高度， 為 衛(wèi)星的高度角， 弓修正項可將衛(wèi)星到天 線相位中心的觀測距離修正為衛(wèi)星到測站標石中心的距離。組成誤差方程 ，利用最小二乘法求解 ，其精度為 :利用各個觀測歷元的偽距觀測量， 只要始終保持接收到至少 4 顆 衛(wèi)星的信號，就能夠進行實時的、連續(xù)的導航定位

5、。在靜態(tài)測量定位 中，采用較長的觀測時間， 取得大量的多余觀測數(shù)據(jù)，從而可以提高 最小二乘解的精度。第二章 四大定位系統(tǒng)偽距單點定位的數(shù)學模型及算法1、GPS定位系統(tǒng)的數(shù)學模型1.1 偽距單點定位模型在某歷元 k，單點定位的基本方程為 : 式中， 為觀測偽距殘差 ; 為接收機坐標 ; 為衛(wèi)星 J 的坐標 ; 為偽距觀測值 ; 為接收機鐘差與衛(wèi)星鐘差 ; 為 其余因素所引起的距離偏差。為了提高單點定位的精度， 需要對諸多誤差進行改正， 具體方法 如下:（1）電離層改正 : 采用 P1,P2 觀測值的 LC組合，從而消去電離 層的影響。（2）對流層改正 :采用歐盟 EGNOS的經(jīng)驗公式來計算天頂方

6、向對 流層延遲， 它基于接收機高度和氣象參數(shù)， 并與接收機的經(jīng)緯度和年 積日有關。映射函數(shù)采用 Niell 模型（3）由扁心率引起的相對論效應對偽距的改正 : 由于衛(wèi)星和接收 機所處位置的地球引力位不同， 以及衛(wèi)星和接收機在慣性空間中的運 動速度不同， 衛(wèi)星鐘頻率將由此產(chǎn)生漂移， 相應的改正公式參見文獻（4）地球自轉改正 :WGS 84 坐標系為非慣性坐標系，因此，信 號發(fā)射和接收時刻對應的地固系是不同的， 參考文獻中列出了計算地 球自轉引起的距離差的方法和公式。1.2 多歷元平差時對接收機鐘差的處理 接收機在每個歷元對每顆衛(wèi)星的觀測值可以列出一個如式 （1） 的 觀測方程， 對該歷元所有觀測

7、方程進行線性化、 法化處理后可得到法 方程:式中， 為接收機坐標參數(shù) ; 為第 k 歷元的接收 機鐘差參數(shù)。 由于每個歷元的接收機鐘差不同， 那么隨著觀測時間的 增加，接收機鐘差參數(shù)會變得越來越多，系數(shù)陣成為一個稀疏矩陣， 造成存儲空間和計算時間的浪費。 此時可以對法方程進行變形， 或改 進接收機鐘差的模型。 本文詳細介紹了上述兩種處理方法， 證明其都 可滿足單點定位要求。逐點法方程分塊消去法 該方法通過矩陣分塊乘法將每個歷元的接收機鐘差參數(shù)解出消去，再將所有消去接收機鐘差的法方程組合成只含有三個坐標參數(shù)的 法方程整體求解，具體做法如下。首先對式 (2) 分塊求接收機鐘差 :同時可以得到只含坐

8、標參數(shù)的法方程 :將各歷元求得的式 (4) 進行疊加，組成一個整體的法方程后進行 求解。1.2.2 接收機鐘差的多項式模型 鐘差隨時間的關系一般可以用多項式來表示， 本文鐘差模型采用 了二次多項式 :式中， 為 k 歷元時刻接收機鐘差 ;t 為 k 歷元觀測時刻 ;t 。為第1 個歷元的觀測時刻。于是未知數(shù)增加為 6 個 : 接收機三個坐標和三 個鐘差多項式系數(shù)。將 帶入式 (1) 進行求解。1.3 以大地坐標為參數(shù)定位結果空間直角坐標與大地坐標之間的偏微分關系可參考文獻中所列 公式，從而得到轉換矩陣 為:誤差方程轉化為 :式中， A是 WGS 84坐標系下平差時的系數(shù)陣。由于新產(chǎn)生的誤 差方

9、程系數(shù)陣中各元素數(shù)量級相差懸殊， 因此會造成法方程十分不穩(wěn) 定，影響平差結果的精度，因此這里將 與 以 S 為單位，即對系 數(shù)陣中的前 2x2 個元素乘以一個系數(shù)1. 4 以高斯坐標為參數(shù)定位結果由高斯坐標 到大地坐標 再到空間坐標 的偏微分公式比較復雜， 因此選用數(shù)值導數(shù)的方法求坐標間轉換的雅 可比矩陣，從而計算至高斯坐標 （3 °帶或 6°帶） 。求得新的系數(shù)陣 后，就可以迭代求解接收機的高斯坐標。2、北斗定位系統(tǒng)的數(shù)學模型偽距單差是指對兩個測站相同衛(wèi)星號的偽距觀測值做差， 從而可 以消去衛(wèi)星鐘差的影響，對大氣延遲的影響也能起到一定的削弱作 用。若考慮對流層延遲和電離層

10、延遲的影響，測站在第 t 歷元觀測 s 號衛(wèi)星的偽距觀測方程可表示為：式中， 為偽距觀測值 ; 為衛(wèi)地距離 ; 為衛(wèi)星鐘差 ; 為接收機 鐘差 ; 為隨機誤差 ;分別為對流層和電離層延遲。同理， k測站在第 t 歷元觀測 s號衛(wèi)星的偽距觀測方程為用式(2)減去式(1) ，得k,r 測站在第 t 歷元觀測 s號衛(wèi)星的單差 觀測方程 :當基線很短時， 兩個測站的電離層和對流層延遲量基本相同， 所 以 非常小可以忽略其影響。偽距雙差是在單差的基礎上對觀測值進行星間的二次差分， 從而 進一步消除電離層和對流層殘留誤差的影響， 更重要的是可以消除接 收機鐘差的影響， 使得未知數(shù)僅為三個坐標差參數(shù)， 便于

11、誤差方程的 建立和解算。由式(3)可知， k,r 測站在第 t 歷元觀測 s號衛(wèi)星的單差觀測方 程可表示為 :同理， k,r 測站在第 t 歷元觀測 Z號衛(wèi)星的單差觀測方程為 :用式 (4) 減去式 (3) ，得到 k,r 測站在第 t 歷元觀測 s， l 衛(wèi)星的 雙差觀測方程 :3、俄羅斯的 GLONAS定S 位系統(tǒng)的數(shù)學模型GLONAS單S 點定位的數(shù)學模型為 :其中 為接收機鐘差，當觀測量為 GPS偽距時為占東，為GLONASS偽距時為; 設 為接收機坐標為衛(wèi)星坐標當觀測衛(wèi)星數(shù)大于 5 顆時，一般采用最小二乘法進行數(shù)據(jù)處理。 假設觀測了 n 顆 GPS衛(wèi)星和 m顆 GLONAS衛(wèi)S 星，

12、則誤差方程為 :其中， V 是殘差向量， X 是未知參數(shù)向量為相應的方向余弦， P 為權矩陣， 為相應的測距約方差。由于 GPS/GLONAS兩S系統(tǒng)的偽 距定位觀測值的精度差異， 將 GPS/GLONAS等S權處理或者根據(jù)經(jīng)驗選 定 GPS/GLONAS的S權的方法是不合理的。為了得到最佳 GPS/GLONASS 組合單點定位結果，必須合理定權。根據(jù)測量數(shù)據(jù)，可以得到較可靠 的觀測值精度信息，這樣， 在定權的時候，可以采用驗后估計的方法 （ 胡國榮等， 2002） 。設 GPS, GLONAS的S 單位權方差分別為 : 、 。在利用最小 二乘方法進行平差時，利用驗后估計的方法估計 GPS,

13、GLONAS觀S測 值的方差 - 協(xié)方差，然后定權，最后再進行平差。則定權的過程如下：（1）對 （2） 式第一次最小二乘平差時，根據(jù)經(jīng)驗給 GPS,GLONASS 觀測值先驗定權 、 ；（2）進行最小二乘平差時，求得；（3）利用驗后估計對方差方法進行估計其中， 為 GPS觀測值個數(shù)， 為 GLONAS觀S 測值個數(shù) ;。4)定權式中， C為任一常數(shù)，可選 中的某個值。最后反復進行 (2) 一(4) ，直到為止。1 是自由向量最小二乘法解為 。一般在最小二乘解解算時， 需 要進行迭代計算，此時權矩陣等于觀測量協(xié)方差矩陣的逆矩陣。4、歐盟的 Galileo 定位系統(tǒng)的數(shù)學模型利用測距碼進行偽距測量

14、時， Galileo 單點定位的觀測方程可表 示為:式中，P為 Galileo IOV 衛(wèi)星的偽距觀測值； 為衛(wèi)星至接收機間的 幾何距離； c 為光速； dt 為接收機鐘差； dT 為衛(wèi)星鐘差；是衛(wèi)星軌道誤差； 是對流層延遲誤差； 是電離層延遲誤差； 是偽距多路徑誤差及觀測噪聲。鑒于 Galileo 。系統(tǒng)采用的 NeQuick 電離層延遲改正模型屬于一 種半經(jīng)驗模型，直接采用雙頻偽距消電離層組合觀測值進行單點定位 試算，則觀測方程變?yōu)?:式中，式中， 、 分別為 Galileo C1 和 C5 偽距觀測值， 、 分別為Galileo E1 和 E5a 的載波頻率。第三章 四大定位系統(tǒng)的發(fā)展歷

15、程、組成、特點及其應用 第一節(jié) GPS1.1 GPS 的發(fā)展歷程GPS實施計劃共分三個階段：第一階段為方案論證和初步設計階段。 從 1973 年到 1979年，共 發(fā)射了 4 顆試驗衛(wèi)星。研制了地面接收機及建立地面跟蹤網(wǎng)。第二階段為全面研制和試驗階段。 從 1979 年到 1984年，又陸續(xù) 發(fā)射了 7 顆試驗衛(wèi)星，研制了各種用途接收機。實驗表明， GPS定位 精度遠遠超過設計標準。第三階段為實用組網(wǎng)階段。 1989年 2月 4 日第一顆 GPS工作衛(wèi) 星發(fā)射成功，表明 GPS系統(tǒng)進入工程建設階段。 1993年底實用的 GPS 網(wǎng)即（ 21+3）GPS星座已經(jīng)建成，之后根據(jù)計劃更換失效的衛(wèi)星。

16、1.2 GPS 的 系 統(tǒng) 組 成 GPS 定位系統(tǒng)由 GPS衛(wèi)星空間部分、地面控制部分和用戶設備三 部分組成。空間部分： 24 顆工作衛(wèi)星組成距地表 20200km上空全球任何地 方、任何時間都可觀測到 4 顆以上的衛(wèi)星。地面部分：監(jiān)測站、主控制站、地面天線。 用戶設備：測量出接收天線至衛(wèi)星的偽距離和距離的變化率計算 出用戶所在經(jīng)緯度、高度、速度、時間。1.3 GPS 的特點 高精度、全天候、高效率、多功能、操作簡便、應用廣泛 全球，全天候工作：能為用戶提供連續(xù)，實時的三維位置，三維 速度和精密時間。不受天氣的影響。定位精度高：單機定位精度優(yōu)于 10 米，采用差分定位，精度可 達厘米級和毫米

17、級。功能多，應用廣：隨著人們對 GPS認識的加深， GPS不僅在測量， 導航，測速，測時等方面得到更廣泛的應用 .1.4 GPS 的應用 陸地應用：車輛導航、應急反應、大氣物理觀測、 地球資源勘探、 工程測量、變形監(jiān)測、地殼運動監(jiān)測、市政規(guī)劃控制海洋應用：遠洋船最佳航程航線測定、船只實時調度與導航、 海洋救援、海洋探寶、水文地質測量、海洋平臺定、海平面升降監(jiān)航空航天：飛機導航、航空遙感姿態(tài)控制、低軌衛(wèi)星定軌、導彈制導、航空救援、載人航天器防護探測第二節(jié) 北斗定位系統(tǒng)2.1 北斗的發(fā)展歷程 北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)按照三步走的總體規(guī)劃分步實施：第一步， 1994 年啟動北斗衛(wèi)星導航試驗系統(tǒng)建設， 200

18、0 年形成 區(qū)域有源服務能力；第二步， 2004年啟動北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)建設， 2012 年形成區(qū)域 無源服務能力；第三步， 2020 年北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)形成全球無源服務能力。2.2 北斗系統(tǒng)的組成空間段：由 5 顆GEO衛(wèi)星和 30顆 Non-GEO衛(wèi)星組成地面段：由主控站、上行注入站和監(jiān)測站組成 用戶段：由北斗用戶終端以及與其它 GNSS兼容的終端組成2.3 北斗定位系統(tǒng)的特點 該系統(tǒng)可在全球范圍內(nèi)全天候、全天時為各類用戶提供高精度、 高可靠的定位、導航、授時服務，并兼具短報文通信能力。2.4 北斗定位系統(tǒng)的應用一代系統(tǒng)2000 年以來，中國已成功發(fā)射了 4 顆“北斗導航試驗衛(wèi)星”， 建成北

19、斗導航試驗系統(tǒng)（第一代系統(tǒng)）。這個系統(tǒng)具備在中國及其周 邊地區(qū)范圍內(nèi)的定位、 授時、報文和 GPS廣域差分功能， 并已在測繪、 電信、水利、交通運輸、漁業(yè)、勘探、森林防火和國家安全等諸多領域逐步發(fā)揮著重要作用。二代系統(tǒng)中國正在建設的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)空間段由 5 顆靜止軌道衛(wèi)星 和 30 顆非靜止軌道衛(wèi)星組成，提供兩種服務方式，即開放服務和授 權服務（屬于第二代系統(tǒng)）。開放服務是在服務區(qū)免費提供定位、測 速和授時服務，定位精度為 10米，授時精度為 50 納秒，測速精度 02 米/ 秒。授權服務是向授權用戶提供更安全的定位、測速、授時和通 信服務以及系統(tǒng)完好性信息。第三節(jié) 格洛納斯 GLONAS

20、定S 位系統(tǒng)3.1 格洛納斯系統(tǒng)的發(fā)展歷程格洛納斯衛(wèi)星系統(tǒng)是“格洛納斯 GLONAS”S是俄語中“全球衛(wèi)星 導航系統(tǒng) GLOBAL NAVIGATION SATELLITE SYS”T的E縮寫。最早開發(fā) 于蘇聯(lián)時期，后由俄羅斯繼續(xù)該計劃。俄羅斯 1993 年開始獨自建立 本國的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)。按計劃，該系統(tǒng)將于 2007 年年底之前開 始運營，屆時只開放俄羅斯境內(nèi)衛(wèi)星定位及導航服務。到 2009 年年 底前，其服務范圍將拓展到全球。 該系統(tǒng)主要服務內(nèi)容包括確定陸地、 海上及空中目標的坐標及運動速度信息等。3.2 格洛納斯定位系統(tǒng)的組成GLONASS 定位系統(tǒng)也由三個部分組成即（1）GLONA

21、SS衛(wèi)星（空間部分）；（2）地面監(jiān)控系統(tǒng)（地面監(jiān)控部分）；（3）GLONASS接收機（用戶部分）。3.3 格洛納斯定位系統(tǒng)的特點GLONASS 包括 24 顆衛(wèi)星（ 3 顆備用），衛(wèi)星高度 19100 公里，均 勻分布在個軌道面上， 軌道面傾角為 64.8 度，運行周期約為 11 小時 15分，衛(wèi)星信號采用了兩種載波， 其頻率分別為 l.6 GHz 和 1.2GHz。 目前的衛(wèi)星狀況已具備可用性。數(shù)量： 24 顆衛(wèi)星組成軌道：三個軌道平面兩兩相隔 120 度，同平面內(nèi)的衛(wèi)星之間相隔 45度。每顆衛(wèi)星都在 19100千米高、 64.8 度傾角的軌道上運行 精度： 10米左右用途：軍民兩用3.4

22、格洛納斯定位系統(tǒng)的應用（1）航空、航海交通安全與管理；（2）大地測量與制圖；（3）地面交通運輸實時監(jiān)控；（4）移動目標的異地時間同步；（5）生態(tài)監(jiān)測、野外搜尋與救生。第四節(jié) 伽利略 Galileo 定位系統(tǒng)4.1 伽利略 Galileo 定位系統(tǒng)的發(fā)展歷程1999 年 2 月 10 日，歐盟執(zhí)行機構歐洲委員會 （EC） 公布了歐洲導 航衛(wèi)星系統(tǒng)“伽利略”計劃，該系統(tǒng)是與美國全球導航定位系統(tǒng) （GPS） 和俄羅斯的 GLONAS系S 統(tǒng)兼容的民用全球定位衛(wèi)星系統(tǒng)。 歐盟之所以 進行“伽利略”計劃，主要是為了擺脫對美國 GPS系統(tǒng)的依賴，打破美國對全球衛(wèi)星導航定位產(chǎn)業(yè)的壟斷， 在使歐洲獲得工業(yè)和商

23、業(yè)效益 的同時，贏得建立歐洲共同安全防務體系的條件。2002 年 3 月 26 日，歐盟首腦會議批準 Galileo 衛(wèi)星導航定位系 統(tǒng)的實施計劃。這標志著在 2008 年歐洲將擁有自己的衛(wèi)星導航定位 系統(tǒng)，并結束美國的 GPS獨霸天下的局面。歐洲建設 Galileo 系統(tǒng)的目的主要有兩個：軍事安全盡管伽利略計劃是民用衛(wèi)星導航服務， 但該項計劃完成后， 將使 歐洲贏得建立歐洲共同安全防務體系的條件。經(jīng)濟利益歐盟一項研究預測表明， 發(fā)展 Galileo 計劃，僅在歐洲就可以創(chuàng) 造出 140000多個就業(yè)崗位。每年創(chuàng)造的經(jīng)濟收益將會高達 90億歐元， 到 2020 年， Galileo 系統(tǒng)的收益

24、將達到 740 億歐元。4.2 伽利略 Galileo 定位系統(tǒng)的組成太空部分：由 30顆 Galileo 衛(wèi)星組成，分布在三個高度為 23616 千米，軌道傾角為 56 度的軌道上，每個軌道有 9 顆工作衛(wèi)星外加 1 顆備用衛(wèi)星。備用衛(wèi)星停留在高于正常軌道 300千米的軌道上。 衛(wèi)星 使用的時鐘是銣鐘和無源氫鐘， 衛(wèi)星上除基本的載荷外， 還有搜索救 援載荷和通信載荷。地面部分：包括兩個位于歐洲的 Galileo 控制中心和 20 個分布 在全球的 Galileo 傳感站。除此之外還有若干個實現(xiàn)衛(wèi)星和控制中 心進行數(shù)據(jù)交換的工作站。 Galileo 控制中心主要負責控制衛(wèi)星的 運轉和導航任務的

25、管理。 20 個傳感站通過通信網(wǎng)絡向控制中心發(fā)傳 送數(shù)據(jù)。用戶部分：即 Galileo 接收機，由導航定位模塊和通信模塊組成。4.3 伽利略 Galileo 定位系統(tǒng)的特點相比 GPS和 GLONAS，SGalileo 系統(tǒng)起點較高，吸收了很多 GPS 和 GLONAS的S 經(jīng)驗，具有很多優(yōu)點。從設計目標來看， Galileo 系統(tǒng)的定位精度優(yōu)于 GPS。如果說 GPS只 能找到街道， Galileo 系統(tǒng)則可找到車庫門。Galileo 系統(tǒng)為地面用戶提供 3 種信號：免費使用的信號、加密 且需交費使用的信號、加密且能滿足更高要求的信號。其精度依次提高，最高精度比 GPS高 10 倍。免費使用

26、的信號精 度預計為 10 米。Galileo 系統(tǒng)的主要特點是多頻率、多服務、多用戶。它除了具 有定位導航功能外， 還具有全球搜尋救援功能。 為此每顆 Galileo 衛(wèi) 星還裝備一種援救收發(fā)器， 接收來自遇險用戶的求援信號， 并將它轉 發(fā)給地面救援協(xié)調中心，后者組織對遇險用戶的援救。與此同時， Galileo 系統(tǒng)還向遇險用戶發(fā)送援救安排通報，以便遇險用戶等待救 援。Galileo 系統(tǒng)的另一個優(yōu)勢在于：它能夠與 GPS、 GLONASS實現(xiàn) 多系統(tǒng)內(nèi)的相互兼容。 Galileo 接收機可以采集各個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)或 者通過各個系統(tǒng)數(shù)據(jù)的組合來進行定位導航。4.4 伽利略 Galileo 定位系統(tǒng)

27、的應用公共規(guī)范服務( Public Regular Service )：這種服務只提供給 歐盟成員國。提供與歐洲密切相關的軍事、工業(yè)和經(jīng)濟服務，比如： 國家安全、緊急救援、治安、警戒以及緊急的能源、交通和通訊等。地區(qū)性組織提供的導航定位服務( Navigation Services to be provided by Local components )：這種加強的導航定位服務根據(jù)用 戶的特殊要求， 通過區(qū)域性增強系統(tǒng)向用戶提供。 該服務可以提供更 精確的定位和授時服務。搜尋與救援服務( Search and Rescue Service )第五節(jié) 四大定位系統(tǒng)的系統(tǒng)參數(shù)和性能比較比較類目北斗

28、GPSGLONASS Galileo衛(wèi)星數(shù)目5+30242430軌道傾角(度)605564.856普通用戶定位精度 (米)101005010特殊用戶定位精度 (米)110161通信是否否是所用頻段數(shù)目322>=3信號CDMACDMAFDMACDMA比較類目北斗GPSGLONASSGalileo覆蓋 范圍北斗導航系統(tǒng)是覆蓋我國本土的 區(qū)域導航系統(tǒng)。覆蓋范圍東經(jīng)約 70°一 140°，北緯 5°一 55°。最終形成全球定位系統(tǒng)。GPS是覆蓋全球的全天候導 航系統(tǒng)。能夠確保地球上任 何地點、任何時間能同時觀 測到 6-9 顆衛(wèi)星 （實際上最 多能觀測到 11穎） 。實現(xiàn)全球定位服務， 可提供 高精度的三維空間和速度 信息，也提供授時服務?！皻W洲版 GPS”之稱，可 提供全球可供民用的定 位系統(tǒng)。伽利略系統(tǒng)的基 本服務有導航、定位、授 時；特殊服務有搜索與救 援；定位 原理北斗導航系統(tǒng)是主動式雙向測 距二維導航。地面中心控制系統(tǒng)解算，供用戶三維定位數(shù)據(jù)。GPS是被動式偽碼單向測距 三維導航。由用戶設備獨立 解算自己三維定位數(shù)據(jù)。定位原理與 GPS相似。 GLONAS在S 定位、測速及定 時精度上則優(yōu)于施加選擇 可用