“目前，全球最成熟的卫星定位系统，当属米国的GPS系统。” 陈芳允慢条斯理地说道：“这套系统起源于1958年米国的一项名为“公交导航系统”的实验性项目，该项目后来被米国军方看中并进行了投资，1968年，米国军方主导的第一代试验性质卫星导航系统正式运行投入使用，名为Defense Navigation Satellite System，简称DNSS，中文意译为“国防导航卫星系统”，由此可见，这套系统当初完全是为了军事用途而发展起来的。
简单的背景介绍后，陈芳允稍微顿了顿，整理了一下思路之后继续说道：“这套系统投入实际使用后，米国在其上迅速建立起了一整套实用系统，并在此基础上开发出了第一代卫星导航精确制导武器，在该领域建立起了对前苏俄的领先优势，因此，前苏俄也迅速制定了应对策略，提出了自己的全球卫星导航系统计划GLONASS，我们称其为“格洛纳斯”，不过由于前苏俄在微电子领域技术水平远远落后于米国，所以格洛纳斯完成预研和方案论证，进入实际研制工作的时间已经到了1976年，而那个时候，米国已经启动了第二代全球卫星导航系统的研制工作三年了。”
“1973年，在米国国防部召开了一次由12名军方各部门主要负责人参加的内部会议，会议结束后，五角大楼正式提出组建一个全球性的卫星导航系统——Navstar，即授时和测距导航卫星（Navigation Signal Timing and Ranging），为方便引用及推广，又将之称为全球定位系统Global Positioning System，既我们现在所熟知的GPS，同年9月，米国国会通过决议，决定GPS系统应为军民两用性质。”
“从科学的角度来说，GPS系统是一个伟大的发明，它可以根据运行在特定轨道上的卫星之间相互数据的组合，精确地测定地球上任何一个能接收到卫星信号的点的位置和时间。GPS首先是一个定位系统，测定点位置的时候，可以精确地确定事物点的经度、纬度以及高度。其次，它还是一个精确的“授时系统”，可以精确的确定该事物点即时的时间，而且这个时间误差在民用终端上，可以达到1s以内，而GPS本身的授时精度，误差在30ns以内。基于这些数据，GPS系统可以确定事物准确的经度、纬度及高度；再加上精准的授时，任一可接受到GPS卫星信号的事物点，都能被准确的记录下来，而且几乎是即时完成，固定点几乎就很容易被定位及找到，移动点则可以在其移动轨迹上被找到，而且还能实时的生成3维地图。有了这个技术，真正地让地球上每一个事物点之间有了准确的联系信息，让每一个静止的或者移动的物体，有了可以被捕获的方式及手段，而且还能与其他信号源产生联系，甚至共享实时数据。”
一口气说了这么多，陈老爷子免不了要停下来喘口气，谭振华自觉地捧哏道：“那么，米国这个第二代GPS系统现在是处于什么状态呢？”
“现在么，这套系统已经升级到了第二代，并且替换第一代系统的工作也已经建成了大半，第二代GPS系统的首星是在1989年2月4日发射升空的，当年一共发射了9颗，而我们预计，全部系统所需的24颗卫星将在今年年底前全部发射完成，构成整个GPS星座，覆盖全球超过98%的地区，其中已发射并投入使用的部分，在1991年爆发的海湾战争中，曾经发挥了重要的作用。”
谭振华不由得点头，那场战争他可是亲历者之一，而且GPS系统他就更加熟悉了，毕竟这东西在90年代初还没几个人知道，而在他重生之前，那都已经是个烂大街的玩意了。
“GPS的天基系统由21颗工作星和3颗备用星组成，分布在互成60度的6条轨道，全球任一地点都可以接收到6~9颗卫星的信号，可以向全球各地全天候地提供三维位置、三维速度等信息；地面控制部分则由主控站、地面天线、监测站及通讯辅助系统组成；接收端则可以做得非常小，甚至可以做成手持式的个人终端，据我所知，米军在海湾战争中就大量配发了这种个人的手持式GPS接收终端，在战场上发挥了重大作用。”
谭振华再次点头，这种手持式终端他也很熟悉，当年在利雅得的时候，他甚至还花高价从某些地下渠道买了几部米制军用级别的GPS接收设备给谢力他们，好让他们在难以辨别方向的沙漠之中行军的时候，也能精确地找到自己的方位。
“刚才我已经介绍过了，GPS系统分为民用版本和军用版本”，陈老爷子喘了口气继续说道：“其中民用的采用C/A码，也称为“粗码”，频率1.023MHz，重复周期一毫秒，码间距1微秒，定位精度在14米级；军用的则采用了P码，又称“精码”，频率10.23MHz，重复周期266.4纳秒，码间距0.1微秒，定位精度在米级，据悉，GPS系统正在升级P码到Y码，Y码是在P码的基础上形成的，保密性能更佳，同时定位精度更高，根据其原理计算，精度可以达到0.3米级别，米国人号称为厘米级。”
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