全球定位系统(Global Positioning System,简称GPS)是一种通过无线电信号传输来测量地球上任意位置的三维坐标信息的技术。GPS系统由美国国防部开发,最初用于军事目的,后来逐渐民用化,广泛应用于导航、地图制作、地理信息系统(GIS)、农业、林业、渔业、交通运输、气象、海洋研究等领域。
全球定位系统主要包括以下几种:
1. 美国全球定位系统(GPS):这是目前最广泛使用的全球定位系统,由24颗卫星组成,分布在6个轨道平面上。GPS接收器通过接收卫星发射的信号来确定地球上某一点的位置。GPS信号包括两个频率:L1(1575.42兆赫)和L2(1227.60兆赫)。GPS接收器可以同时跟踪这两个频率的信号,以提供更高的精度。
2. 俄罗斯全球导航卫星系统(GLONASS):这是一个独立的全球导航卫星系统,由24颗卫星组成,分布在6个轨道平面上。GLONASS接收器通过接收卫星发射的信号来确定地球上某一点的位置。GLONASS信号的频率与GPS相同,但具有不同的编码方式。
3. 欧洲全球导航卫星系统(Galileo):这是一个独立的全球导航卫星系统,由30颗卫星组成,分布在6个轨道平面上。Galileo接收器通过接收卫星发射的信号来确定地球上某一点的位置。Galileo信号的频率与GPS相同,但具有不同的编码方式。
4. 中国北斗卫星导航系统(BeiDou Navigation Satellite System,简称BDS):这是一个独立的全球导航卫星系统,由中国自主研发。北斗卫星导航系统由35颗卫星组成,分布在6个轨道平面上。北斗接收器通过接收卫星发射的信号来确定地球上某一点的位置。北斗信号的频率与GPS相同,但具有不同的编码方式。
5. 印度区域导航卫星系统(IRNSS):这是一个独立的全球导航卫星系统,由12颗卫星组成,分布在6个轨道平面上。IRNSS接收器通过接收卫星发射的信号来确定地球上某一点的位置。IRNSS信号的频率与GPS相同,但具有不同的编码方式。
6. 巴西全球导航卫星系统(VGAS):这是一个独立的全球导航卫星系统,由18颗卫星组成,分布在6个轨道平面上。VGAS接收器通过接收卫星发射的信号来确定地球上某一点的位置。VGAS信号的频率与GPS相同,但具有不同的编码方式。
7. 日本准天顶卫星系统(QZSS):这是一个独立的全球导航卫星系统,由12颗卫星组成,分布在6个轨道平面上。QZSS接收器通过接收卫星发射的信号来确定地球上某一点的位置。QZSS信号的频率与GPS相同,但具有不同的编码方式。
8. 以色列全球导航卫星系统(ILS):这是一个独立的全球导航卫星系统,由12颗卫星组成,分布在6个轨道平面上。ILS接收器通过接收卫星发射的信号来确定地球上某一点的位置。ILS信号的频率与GPS相同,但具有不同的编码方式。
9. 澳大利亚全球导航卫星系统(NAVICENTER):这是一个独立的全球导航卫星系统,由12颗卫星组成,分布在6个轨道平面上。NAVICENTER接收器通过接收卫星发射的信号来确定地球上某一点的位置。NAVICENTER信号的频率与GPS相同,但具有不同的编码方式。
10. 加拿大全球导航卫星系统(CNSS):这是一个独立的全球导航卫星系统,由12颗卫星组成,分布在6个轨道平面上。CNSS接收器通过接收卫星发射的信号来确定地球上某一点的位置。CNSS信号的频率与GPS相同,但具有不同的编码方式。
这些全球定位系统各有特点,相互补充,共同构成了全球导航网络。随着技术的发展,未来可能出现更多新的全球定位系统。