全球定位系统一共有三个注入站,和监控站并置在以下地区:迭戈伽西亚,阿松森群岛和卡瓦伽兰。其主要设备有: C波段发射机一台,直径为三点六米的的天线一台,计算机一台。主控站传送来的各种信息,比如钟差信息,星历,其他控制指令以及导航电文等被注入站将其注入到卫星存储器之中,这满足了用户对卫星的广播信号高精度的需求。
用户部分
GPS用户对应用GPS系统的来进行定位的基础是GPS的地面监控部分和空间部分,GPS用户通过利用各种设备来导航和定位。
因为GPS用户的需求各不相同,因此所需要的接收设备也各不相同,但接收卫星发射的信息始终是其主要任务。数据处理的软件,GPS接收机硬件和微处理机及终端设备共同组成GPS的用户设备。而主机、电源、天线是GPS接收机的硬件的主要包括部分,对GPS卫星播发的信号进行接收时其主要功能,从而便可以得到导航和定位的数据以及完成任务所需的观测量,继而进行不算复杂的数据处理从而实现GPS导航定位操作;各类后处理软件包便是接收机的与硬件部分相对应的软件部分,对所得观测量进行精加工操作是其主要功能,这样就能得到更加精密的结果。
2.2 载波
载波其实是一种高频振荡波,它携带调制信号,随调制信号的变化,载波的振幅和频率以及相位都会变化。本文采用的是两种频率不同的L波段的电磁波,被分别称作为L1的主频率与L2的次频率。载波频率的调制工作是由导航电文以及扩频码来进行。L1和L2这两个载波频率上完成所有卫星的发射工作,又因为伪随机码调制的差异,所以相互干扰并不是十分明显。GPS使用的两种L频段的载频为(其中f0表示的是卫星的基准频率): 来.自/751·论|文-网·www.751com.cn/
对于L1载波来说:其频率为fL1 =154×f0 =1575.42 MHz,其波长为λ1=19.032 cm; 对于L2载波来说:其频率为fL2 =120×f0 =1227.60 MHz,其波长λ2=24.420 cm。
2.3 导航电文
“帧”被称为导航电文的基本单位。每五个子帧组成一帧长度是一千五百比特的导航电文。十个字构成一个子帧, 每个字的电文长度是三十比特,因此可以很容易的知道每个子帧一共有三百比特的电文。每一秒播发50bit的电文,播发完一帧完整的电文时间需要三十秒,而每6秒钟播发一子帧电文。下图表示的是导航电文的组成格式。