GPS定位系统由哪几部分组成？

GPS定位系统到底是由哪几部分组成？欧源通科技小编接下来详细为大家介绍下GPS定位系统的组成部分，以解答大家心中的疑惑。

GPS定位系统包括空间星座部分（GPS卫星星座）、地面监控部分和用户设备部分（GPS信号接收机），三大部分之间应用数字通信技术联络传达各种信号信息，靠各种计算软件处理繁复的数据，最后由用户接收信号解决导航定位问题。

GPS定位系统由哪几部分组成？（一）——空间星座部分

GPS空间星座部分由若干在轨运行卫星构成，提供系统自主导航定位所需的无线电导航定位信号.GPS卫星是空间部分的核心，其主体呈圆柱形，两侧设有两块双叶太阳能板，能自动对日定向，以保证卫星的正常工作用电。每颗卫星装有微处理器和大容量存储器，采用高精度原子钟（物钟、绝钟甚至氢钟）为系统提供高稳定度的信号频率基准和高精度的时间基准。

GPS卫星的基本功能是：接收和储存由地面监控站发来的导航信息，接收并执行监控站的控制指令；通过微处理机进行部分必要的数据处理；通过高精度的原子钟提供精密的时间标准和频率基准；向用户发送导航电文和定位信息；通过推进器调整卫星的姿态和启用备用卫星。

GPS设计星座由24颗卫星组成，其中包括3颗备用卫星。轨道平均高度约为20200km的卫星均匀分布在6个轨道面内，每个轨道面上分布有4颗卫星。卫星轨道面相对地球赤道面的倾角约为55°，各轨道面升交点赤经相差60°，在相邻轨道上，卫星的升交距角相差30°。

20000km高空的GPS卫星属于高轨卫星，由于其对地球重力异常的反应灵敏度较低，故常作为具有精确位置信息的高空观测目标，通过测定至少4颗卫星与用户接收机之间的距离或距离差来完成定位任务.GPS卫星的运行周期11h58min，这样，对于同一测站而言，每天将提前4min见到同一颗卫星。位于地平线以上的卫星数随时间和地点的不同而异，最少4颗，最多12颗，这保证了在地球上任何地点、任何时刻均至少可以同时观测到4颗GPS卫星，且卫星信号的传播和接收不受天气的影响，因此，GPS是一种全球性、全天候、连续实时的导航定位系统。 

GPS定位系统由哪几部分组成？（二）——地面监控部分

GPS的地面监控部分主要由分布在全球的1个主控站、3个注入站和5个监测站组成。主控站位于美国科罗拉多斯普林斯（Colorado Springs）的联合空间执行中心（CSOC），是地面监控系统的调度指挥中心，主要设备为大型电子计算机。主控站的主要任务是根据本站和各监测站的全部观测资料，推算卫星星历、状态数据和大气层改正参数等，编制成导航电文，传送到注入站；推算各监测站、GPS卫星的原子钟与主控站的原子钟的钟差，并把这些钟差信息编入导航电文，为系统提供统一的时间基准；调度卫星（调整失轨卫星、启用备用卫星）。

3个注入站分别设在南大西洋的阿松森群岛（Ascension）、印度洋的迭戈伽西亚（DiegoGarcia）和南太平洋的卡瓦加兰（Kwajalein）3个美国军事基地上。注入站的主要任务是在主控站的控制下，将主控站推算和编制的导航电文和其他控制指令注入相应GPS卫星，并且监测注入信息的正确性。

5个监测站除位于主控站和3个注入站外，还包括设在夏威夷岛的监测站。监测站利目双频GPS接收机对卫星进行连续观测，监控卫星工作状态；利用高精度原子钟，提供时间标准；利用气象数据传感器收集当地的气象资料。监测站自动完成数据采集，并将所有数据通过计算机进行存储和初步处理，传送到主控站，用于编制卫星导航电文。

GPS定位系统由哪几部分组成？（三）——用户设备部分

GPS天线接收机硬件、软件、微处理机及其终端设备构成用户设备部分.GPS接收机硬件主要包括天线、主机和电源，软件分为随机软件和专业GPS数据处理软件，而微处理机则主要用于各种数据处理。

利用GPS天线接收机接收卫星发射的无线电信号，解译GPS卫星所发送的导航电文，即可获得必要的导航定位信息和观测信息，并经数据处理软件的处理未完成各种导航、定位、授时任务。

GPS接收机根据接收的卫星信号频率数，可分为单频接收机和双频接收机；根据用途的不同，可分为导航型接收机、测量型接收机和授时型接收机；根据信号通道类型的不同，可分为多通道接收机、序贯通道接收机和多路复用通道接收机.GPS用户可根据不同要求，选择不同接收设备。目前，各种类型的GPS接收机日趋小型化，更加便于野外作业。

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