文档介绍：GPS接收机介绍
〔〕
北京中微星通电子
技术文档
2008-11-10
版本说明
版本号
修改日期
修改说置及用户位置结算。同时还要对接受机的主要误差源：时钟偏差、电离层效应、对流层效应、多径效应进行建模和误差修正。
，全球定位系统由空间段，控制段，和用户段组成。空间段包括在轨卫星，它们向用户设备提供测距信号和数据电文；控制段对空间卫星进行跟踪和维护,检测的健康状况和信号完好性,并维持卫星的轨道布局，另外，控制段还更新卫星的时钟校正量和星历,以及其他许多对确定用户位置,速度和时间至关重要的参数；用户段即用户设备完成导航,授时和其他有关的功能。
空间卫星局部
空间局部由24颗GPS卫星组成工作星座，这个星座共有6个轨道平面，每个轨道上均匀分布着4颗工作卫星，各轨道相对于赤道平面的倾角为55度，各个轨道平面之间相距60度，卫星轨道的长半轴为26560km，轨道高度20200km，，这使得对于地面的观测者而言，每天将提前4min见到同一颗卫星。这样的分布保证了使得地球上某点最多可以见到12颗，最少可以见到4颗卫星， 从而提供全天候的三维定位效劳，当只能看到4颗卫星时，而这4颗卫星构成的几何图形，只能提供较通常情况差得多的定位精度，甚至难以测得精确的点位坐标，这个时间段称为“间歇段〞。
地面控制局部：
中心控制系统
实现时间同步
跟踪卫星进行定轨
用户局部：
接收并测卫星信号
记录处理数据
提供导航定位信息
空间局部：
提供星历和时间信息
发射伪距和载表信号
提供其它辅助信息
GPS系统组成
GPS卫星轨道参数
地面控制局部
每颗GPS卫星所播发的星历，是由地面监控系统提供的，卫星上的各种设备是否正常工作，以及卫星是否一直沿着预定轨道运行，都要由地面设备进行监测和控制，地面监控系统另一重要作用是保持各颗卫星处于同一时间标准----GPS时间系统。
地面监控局部由一个主控站，三个注入站和五个监测组成，工作程序为：由监测站连续接收GPS卫星信号，不断积累测距数据，并将这些测距数据以及气象数据、卫星状态数据等发送到主控站；主控站对测距数据进行包括电离层、对流层、相对论效应、天线相位中心的偏移以及地球自转和时钟改正等的传播时间延迟改正，并用卡尔曼滤波器进行连续数据平滑及最小二乘与多项式拟合，以提供卫星的位置和速度的六个轨道根数的摄动，每个卫星的三个太阳压力常数等；最后注入站将主控站的导航电文注入到卫星的存储器中。
控制段是维护卫星和维持其正常工作。这包括将卫星保持在正常的轨道位置，和监视星载分系统的健康状况，控制段也监视卫星的太阳能电池，电池的功率电平和开动备。控制段每天或根据需要更新每颗卫星的时钟，星历和历书，以及在导航电文中的其他指示量。星历参数是对GPS卫星轨道的精密拟合，只在4-6小时内有效，具体那么取决于距控制区段上一次上行加载的时间。历书是星历参数的一个简化的子集，其精密度也要低一些。此外，控制段判断卫星的异常，控制SA和AS，并在远端监视站作伪距和delt伪距的测量，以确定卫星钟的校正量、历书和星历。
监控站
监控站是无人值守的数据采集中心，其位置经精密测定；主要设备包括1台双频接收机，1台高 精度原子钟，1台电子计算机和假设干台环境数据传感器。作用如下：
1〕利用接受机获得卫星的位置和工作状况
2〕利用原子钟获得时间标准
3〕利用环境传感器得到当地的气象数据
4〕 然后将算得的伪距、导航数据、气象数据及卫星状态传给主控站；
主控站
主控站拥有以大型电子计算机为主体的数据收集、计算和传播设备，作用如下：
1〕收集数据：收集各监测站获得的伪距和伪距差观测值，卫星时钟、气象参数和工作状态等；
2〕数据处理：根据收集到的数据计算各卫星的星历，时钟改正，卫星状态和大气传播改正。并将这些数据按照一定格式编成导航电文，并及时将导航电文传给注入站。导航电文的作用即在于获得卫星的坐标；
3〕时间协调： 各测站和GPS卫星的原子钟均应与主控站的原子钟同步，或测出其间的钟差；
4〕控制卫星：修正卫星的运行轨道，调用备用卫星更换失效卫星；
注入站
注入站是无人值守的工作站，，1台C波段发射机和一台电子计算机，其作用是