什么是GPS?GPS包括什么?GPS用途是什么?

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什么是GPS?GPS包括什么?GPS用途是什么?

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GPS，即全球定位系统，是一个由美国国防部研发的卫星导航系统，它能够在全球范围内提供准确的定位、导航和时间同步服务。该系统由三部分组成：空间部分、地面控制部分以及用户设备部分。
1. 空间部分：GPS的空间部分由一系列卫星组成，这些卫星均匀分布在地球轨道上的六个轨道面上。主卫星群由21颗工作卫星构成，每颗卫星都在大约20,200公里的轨道上运行，轨道倾角为55度。此外，还有三颗备用卫星在轨待命。这些卫星的设计确保了在全球任何地点、任何时间，地面用户都能观测到至少四颗GPS卫星。
2. 地面控制系统：地面控制系统负责监控卫星的状态，并确保其正常运行。它由监测站、主控制站和地面天线组成。主控制站位于美国科罗拉多州的春田市，负责处理来自卫星的数据，计算卫星星历、卫星之间的相对距离以及大气校正数据等。
3. 用户设备部分：用户设备，通常指的是装有GPS接收器的设备，能够接收来自GPS卫星的信号，并利用这些信号来确定自身的位置、速度和时间。随着时间的推移，由于大气摩擦等因素，卫星的导航精度会略有下降。
GPS的用途广泛，包括但不限于军事目的，如情报收集、核爆监测和应急通讯，以及民用目的，如汽车导航、户外探险和时间同步等。随着技术的发展，GPS技术在机械领域也有了新的应用，如产品几何技术规范（GPS）的测量和校准。