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4.3.3数据包的提取 18
4.3.4 数据包的解析 19
5 软件测试 20
5.1 离线测试 20
5.1.1 测试工具 20
5.1.2 离线测试结果 21
5.2 实时测试 22
结 论 24
致 谢 25
参 考 文 献 26
1 绪论
1.1 研究背景
1.1.1 GPS的历史
全球定位系统（Global Positioning System - GPS）是美国从本世纪70年代开始研制，历时20年，耗资200亿美元，于1994年全面建成，具有在海、陆、空进行全方位实时三文导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。经过近10年我国测绘等部门的使用表明，GPS以全天候、高精度、自动化、高效益等显著特点，赢得广大测绘工作者的信赖，并成功地应用于大地测量、工程测量、航空摄影测量、运载工具导航和管制、地壳运动监测、工程变形监测、资源勘察、地球动力学等多种学科，从而给测绘领域带来一场深刻的技术革命[1]。
GPS卫星轨道如图1.1所示。
随着全球定位系统的不断改进，硬、软件的不断完善，其应用领域正在不断地开拓，目前已遍及国民经济各领域，并开始逐步深入人们的日常生活。
最早的卫星定位系统是美国的子午仪系统（Transit），1958年研制，64年正式投入使用。由于该系统卫星数目较少（5-6颗），运行高度较低（平均1000KM），从地面站观测到卫星的时间间隔较长（平均1.5h），因而它无法提供连续的实时三文导航，而且精度较低。为满足军事部门和民用部门对连续的实时三文导航的迫切要求，1973年美国国防部制定了GPS计划[2]。
GPS实施计划共分三个阶段：
第一阶段为方案论证和初步设计阶段。从1973年到1979年，共发射了4颗试验卫星，并研制了地面接收机及建立地面跟踪网。
第二阶段为全面研制和试验阶段。从1979年到1984年，又陆续发射了7颗试验卫星，研制了各种用途接收机。实验表明，GPS定位精度远远超过设计标准。
第三阶段为实用组网阶段。1989年2月4日第一颗GPS工作卫星发射成功，表明GPS系统进入工程建设阶段。1993年底的GPS网即（21+3）GPS星座已经建成，今后将根据计划更换失效的卫星[3]。
1.1.2 GPS的现状与发展前景
由于GPS技术所具有的全天候、高精度和自动测量的特点，作为先进的测量手段和新的生产力，已经融入了国民经济建设、国防建设和社会发展的各个应用领域。
随着冷战结束和全球经济的蓬勃发展，美国政府宣布2000年至2006年期间，在保证美国国家安全不受威胁的前提下，取消SA政策，GPS民用信号精度在全球范围内得到改善，利用C/A码进行单点定位的精度由100米提高到10米，这将进一步推动GPS技术的应用，提高生产力、作业效率、科学水平以及人们的生活质量，刺激GPS市场的增长。据有关专家预测，在美国，单单是汽车GPS导航系统，2000年后的市场将达到30亿美元，而在中国，汽车导航的市场也将达到50亿元人民币。可见，GPS技术市场的应用前景非常可观[4]。
民用便携式GPS导航仪如图1.2所示。
进入21世纪，全球定位系统（GPS）在各方面的应用都将加强和发展。
一、GPS连续运行站网和综合服务系统的发展
在全球地基GPS连续运行站（约200个）的基础上所组成的IGS(International GPS Service），是GPS连续运行站网和综合服务系统的范例。它无偿向全球用户提供GPS各种信息，如GPS精密星历、快速星历、预报星历、IGS站坐标及其运动速率、IGS站所接收的GPS信号的相位和伪距数据、地球自转速率等。这些信息在大地测量和地球动力学方面支持了无数的科学项目，包括电离层、气象、参考框架、精密时间传递、高分辨的推算地球自转速率及其变化、地壳运动等。