世界上有几种卫星导航?

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世界上有几种卫星导航?

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<div class="content-rich-box rich-text-" > <div class="law-answer-wrapper-highlight"> 1. 全球定位系统（GPS）
GPS，又称导航星（NAVSTAR），是由美国国防部控制的星基无线电定位和标准时间传送系统。它为全球范围内的陆地、海洋、航空和航天用户提供精确的三维位置、三维速度和时间信息。GPS用户数量无限。GPS由空间星座（24颗以上）、地面控制部分和用户设备部分组成。GPS是军民两用系统，提供两种级别的定位服务：标准定位服务（SPS）和精密定位服务（PPS）。SPS对全球用户免费开放，PPS只供已获得授权的用户使用。GPS的可用性为99.85%。定位更新率主要取决于GPS接收机的性能，通常为1～20次/秒。目前，GPS已广泛应用于航空、航天、航海、陆上车辆、测绘、勘探、授时等领域。GPS的军事应用包括各种军用卫星、航天发射器、军用飞机、海面舰船、潜艇、地面军用车辆、步兵、炮兵、导弹阵地，洲际导弹、巡航导弹以及精确制导炸弹。
为了提高GPS的性能，更好地满足军民用户的需求，同时应对俄罗斯GLONASS和欧洲卫星导航系统计划的竞争，保持美国在卫星导航领域的霸权地位，美国决定对GPS进行现代化改进。1997年，美国国防部、交通部、贸易部、农业部以及美国国家航空及航天局（NASA）成立了一个专门小组，收集军民用户的各种需求，确定了GPS系统相对这些需求的不足，提出了提高GPS服务的改进建议。GPS现代化的第一个步骤是将于2003年在L2频率上提供民用信号。到时，民用GPS用户将可利用L1和L2两个频率校正电离层延时误差。在2005年发射的GPS BLOCK ⅡF卫星上将加发第三民用信号，其频率为1176.45MHz。2000年5月1日，美国停止了GPS标准定位服务中的选择可用性措施，民用用户的定位精度大为提高。在军用方面，GPS现代化可能将通过把军、民用信号频谱分隔开，提高军用信号功率，使用新的伪码和星历等方法，以确保美军及其盟军能够不间断地获得GPS精密定位服务信号。另外，在停止使用选择可用性（SA）后，将采用GPS区域性禁用方式以禁止敌方利用GPS服务。GPS信号的现代化改进具有后向兼容性，因此，用户的现有GPS接收机将可以继续使用，但要充分利用GPS新的信号功能，必须购买新的用户设备。
2. GLONASS卫星导航系统
GLONASS卫星导航系统是在前苏联时期就开始建造，1994年12月由俄罗斯建成的一种星基无线电全球导航卫星系统。它可全天候为用户提供三维位置、三维速度以及精确的时间信息。其覆盖范围包括全球海、陆、空以及部分外层空间。GLONASS是一种由俄罗斯国防部控制的军民共用系统。GLONASS由空间段、地面段和用户设备三部分组成。空间段由24颗卫星组成，均匀分布在与地球赤道成64.8度的三个近圆轨道面上，卫星离地高度19100公里，轨道周期为11小时15分钟。GLONASS采用频分多址（FDMA）方式工作。每颗卫星的工作频率不同。卫星在L1=1602～1616MHz和L2=1246～1257MHz两个频段上发播导航信息。地面跟踪站分布于前苏联境内，主控站位于莫斯科附近。地面段完成卫星星历、历书和时钟修正信息的制备，并上行发送给各卫星。GLONASS用户设备接收卫星辐射的导航信号，并计算出用户的三维位置、三维速度和时间。GLONASS也提供两种级别的导航服务，民用用户只能使用调制在L1频率的民用码，水平定位精度约为25米（2drms），军用接收机可在L1和L2上的军用码进行高精度的双频定位，水平定位精度优于20米（2drms）。由于俄罗斯经济和技术原因，目前在轨工作卫星只有7颗。
3. 双星定位系统（北斗一号）
双星定位系统，也称为"北斗一号"卫星定位系统，是我国正在独立自主设计与建设的一种全天侯、区域性的卫星定位系统。该系统可覆盖我国及周边地区，计划2000年10月和12月两颗卫星分别发射成功。"北斗一号"卫星定位系统利用地球同步卫星为用户提供快速定位，简短数字报文通信和授时服务。正式运行服务的系统由两颗地球静止卫星，一颗在轨备份卫星，中心控制系统，标校系统和各类用户接收机等部分组成。各部分通过出站链路（即中心控制系统--卫星--用户）和入站链路（即用户--卫星--中心控制系统）相连接。
4. 广域差分（增强）卫星导航系统
目前正在发展的广域差分GPS系统利用我国双星系统的卫星导航增强系统是我国计划研制和建设的广域差分GPS系统。卫星导航增强系统（一期工程）由空间和地面两部分组成。空间部分包括GPS卫星和"北斗一号"卫星，地面部分除利用"北斗一号"地面应用系统中心控制系统以外，由中心站、参考站和用户机三个分系统组成，其中用户机含各型广域差分信息接收机和广域差分GPS接收机。卫星导航增强系统（一期工程）的基本工作原理为：分布在覆盖区域内的参考站监测全部可见的GPS卫星，并将监测数据通过"北斗一号"卫星和地面中心控制系统发送到中心站分系统，中心站分系统用所收集到的数据计算GPS差分改正数和完好性信息。差分改正数包括卫星钟差、卫星星历、电离层延迟改正数。完好性信息包括"不要用"、"未被监测"和GPS伪距误差以及差分改正数的误差。差分改正数和完好性信息通过"北斗一号"地面中心控制系统和卫星用S波段发播，卫星导航增强系统广域差分GPS接收机（或广域差分信息接收机与GPS接收机）接收差分改正数、完好性信息和GPS卫星数据，经计算处理得到精确的用户位置和导航参数，同时获得GPS系统和卫星导航增强系统的完好性状况信息。卫星导航增强系统（一期工程）建成后，将为军、民用户提供全天候（一天24小时不间断）、大范围（覆盖我国大陆及周边一定范围）、高精度（东部5米、西部10米）的导航定位服务，具有十分广阔的应用前景，并将产生巨大的军事、政治和经济效益。
广域增强系统（WADGPS） 是由美国联邦航空局（FAA）发展的星基增强系统（SBAS），它能提供覆盖整个美国的GPS增强服务。FAA把WADGPS看作是民用航空无缝卫星导航系统战略目标的关键组成部分，它将提高覆盖区域内GPS的精度（通过差分技术）、完好性（提供及时的报警能力）和可用性（通过附加测距信号）。WADGPS的目标是要使GPS能够成为民航飞机从起飞至I类精密进近阶段的主用导航方式。WADGPS的工作过程为：由广泛分布于美国及其周边区域内的广域基准站(WRS)收集GPS及静地轨道（GEO）卫星发来的数据。广域主控站（WMS）汇集来自各WRS的数据并进行处理，以确定每颗被监测卫星的完好性、差分校正适量值、残差和电离层信息，并产生静地轨道(GEO)卫星的导航参数。这些信息然后传到上行注入站(GUS)，随同GEO卫星导航信息一起上行传给GEO卫星。GEO卫星上的转发器在L1频率上以与GPS卫星相同的调制方式下行传送这些数据。同时GEO卫星还发射C/A码测距信号，以增加用户可用的测距卫星源，从而大大提高了系统的导航精度、可用性及完好性。WADGPS将使覆盖区域内的GPS水平精度提高至7.6m（2drms）。
欧洲静地星导航重叠服务（EGNOS） 是正由欧洲开发的同时对GPS和GLONASS广域星基增强系统。它的原理与美国的WADGPS类似，包括相应的地面设施和空间卫星，以提高GPS和GLONASS系统的精度、完好性和可用性。EGNOS是欧洲GNSS计划的第一阶段，即GNSS-1，并将作为向欧洲GNSS-2（即伽利略计划）发展的基础。按计划EGNOS将在2002年达到初始远行能力，2005年达到全远行能力。系统将包括2～3个主控站，33～50个基准站，3～4个地球静止卫星的导航转发器，以及多个地球上行注入站。其目标是使整个欧洲地区的宇航、海上和陆上用户均从中受益，并可作为民航用户从起飞至I类精密着陆的唯一导航手段。
利用多功能交通卫星的星基增强系统（MTSAT） 是日本民航局为民用航空应用而开发的对GPS进行区域性星基增强的系统。MTSAT系统原理与美国WADGPS相似，并将与WADGPS兼容。M