第111章 “天眼”导航卫星第2/3段
第三阶段（实用组网）
预计7-8年后具备实用功能的天眼网即（21+3）的天眼星座建成，后续将根据计划更换失效的卫星。”
“最后民用领域的开放。
我们天眼现在设计为军事应用，但随着时间和科技的发展，其在民用领域的应用也会逐渐增加。天眼系统一旦建成，将向公众开放。提供了两种测距码：军用的p码和民用的c\/A码。取消了对民用信道的SA干扰信号，可以激发广泛的民用应用和产业发展。”
李文龙停顿一下喝了口茶继续说：
“现在说说定位原理和系统原理。
苏国成功发射第一颗人造卫星后，漂亮国约翰·霍布斯金大学应用物理实验室的研究人员提出了一个设想：如果我们能够通过观测站的位置来确定卫星的位置，那么理论上，我们也应该能够通过已知卫星的位置来测量出接收者的位置。这一设想成为了导航卫星的基本理念。GpSS导航系统的工作原理是通过测量已知位置的卫星与用户接收机之间的距离，并利用多颗卫星的数据进行综合分析，从而精确确定接收机的具体位置。想要达到这一目的，卫星的位置需要通过查询星载时钟记录的时间和卫星星历数据来确定。用户与卫星之间的距离则通过测量卫星信号传播到用户所需的时间来计算，这个时间乘以光速即得到距离。但由于大气层和电离层的干扰，这个计算出来的距离并不是真实的直线距离，而是被称为伪距。GpSS卫星通过发射含有伪随机码（伪码）的导航电文来正常工作。这些伪码主要包括民用的c\/A码和军用的p(Y)码。c\/A码的频率是1.023mhz，重复周期为一毫秒，码间距为1微秒，相当于300米的距离；而p码的频率是10.23mhz，重复周期长达266.4天，码间距0.1微秒，相当于30米的距离。Y码则是基于p码发展而来，具有更高的保密性能。GpSS导航电文包含了卫星星历、工作状态、时钟修正、电离层时延修正、大气折射修正等重要信息。GpSS系统通过解调卫星信号来获取导航电文，并以每秒50比特的速率在载频上进行调制后发射。每个GpSS导航电文主帧包括5个子帧，每个子帧持续6秒。其中，前三个子帧包含10个字码，这部分内容每30秒重复一次，并且每小时更新一次。而后两个子帧的总数据量为比特。导航电文主要包含遥测码、转换码和第1、2、3号数据块，其中星历数据最为关键。用户接收到这些导航电文后，可以通过比对卫星时间和自己的时钟来计算与卫星之间的距离。同时，利用电文中的星历数据可以确定卫星在发射电文时的确切位置。根据这些信息以及wGS-84大地坐标系，用户就可以精确地获知自己的位置和速度。需要注意的是，由于用户接收器的时钟与卫星的时钟不总是完全同步，因此在计算过程中还需要引入一个时间差Δt作为一个额外的未知数。这个时间差代表了卫星与接收机之间的时间差异。为了解出用户的三维坐标（x、y、z）以及时间差Δt，需要至少接收到4个卫星的信号，并用4个方程来求解这4个未知数。GpS'S卫星的信号传输是通过特定的调制技术实现的。这些技术包括cdmA（码分多址）和pSK（相位偏移键控），使得多个卫星可以在相同的频率上发送信号，而不会相互干扰。cdmA技术允许每颗卫星使用独特的伪随机噪声（pRN）代码，确保接收机可以区分并跟踪来自不同卫星的信号。\"<体位置。想要达到这一目的，卫星的位置需要通过查询星载时钟记录的时间和卫星星历数据来确定。用户与卫星之间的距离则通过测量卫星信号传播到用户所需的时间来计算，这个时间乘以光速即得到距离。但由于大气层和电离层的干扰，这个计算出来的距离并不是真实的直线距离，而是被称为伪距。GpSS卫星通过发射含有伪随机码（伪码）的导航电文来正常工作。这些伪码主要包括民用的c\/A码和军用的p(Y)码。c\/A码的频率是1.023mhz，重复周期为一毫秒，码间距为1微秒，相当于300米的距离；而p码的频率是10.23mhz，重复周期长达266.4天，码间距0.1微秒，相当于30米的距离。Y码则是基于p码发展而来，具有更高的保密性能。GpSS导航电文包含了卫星星历、工作状态、时钟修正、电离层时延修正、大气折射修正等重要信息。GpSS系统通过解调卫星信号来获取导航电文，并以每秒50比特的速率在载频上进行调制后发射。每个GpSS导航电文主帧包括5个子帧，每个子帧持续6秒。其中，前三个子帧包含10个字码，这部分内容每30秒重复一次，并且每小时更新一次。而后两个子帧的总数据量为比特。导航电文主要包含遥测码、转换码和第1、2、3号数据块，其中星历数据最为关键。用户接收到这些导航电文后，可以通过比对卫星时间和自己的时钟来计算与卫星之间的距离。同时，利用电文中的星历数据可以确定卫星在发射电文时的确切位置。根据这些信息以及wGS-84大地坐标系，用户就可以精确地获知自己的位置和速度。需要注意的是，由于用户接收器的时钟与卫星的时钟不总是完全同步，因此在计算过程中还需要引入一个时间差Δt作为一个额外的未知数。这个时间差代表了卫星与接收机之间的时间差异。为了解出用户的三维坐标（x、y、z）以及时间差Δt，需要至少接收到4个卫星的信号，并用4个方程来求解这4个未知数。GpS'S卫星的信号传输是通过特定的调制技术实现的。这些技术包括cdmA（码分多址）和pSK（相位偏移键控），使得多个卫星可以在相同的频率上发送信号，而不会相互干扰。cdmA技术允许每颗卫星使用独特的伪随机噪声（pRN）代码，确保接收机可以区分并跟踪来自不同卫星的信号。\"
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