gps-全球卫星定位系统及其在军事上的应用

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1、GPS-全球卫星定位系统及其在军事上的应用GPS-全球卫星定位系统及其在军事上的应用GPS-全球卫星定位系统及其在军事上的应用GPS-全球卫星定位系统及其在军事上的应用GPS-全球卫星定位系统及其在军事上的应用GPS-全球卫星定位系统及其在军事上的应用GPS-全球卫星定位系统及其在军事上的应用GPS一全球卫星定位系统及其在军事上的应用徐震中霍福生,擒要本文叙述了GPS的产生,特点和组成.并从海湾战争中GPS发挥的巨大作用t谈了它的现代军事中的地位和价值t从发展的角度t相信对我国军事产生较大的影响.关键词里竺精确{}

2、导壁1tn所谓GPS(GloblePositioningSystem).3

3、.GPS系统组战是由美国提出并实施的一项庞大的宇宙及航天工程,其最初目的是为美国军方提供服务.随着GPS的发展,人们越来越意识到GPS的重要性.目前.GPS已被广泛应用于军事,商业及航空,航天等领域.其性能已引起各行各业的关注.如同专家们所预言的那样:GPS将改变许多行业的工作方式,它是继计算机革命之后的又一场革命.1.GPS计划的产生噩其影响1973年12月.美国防部基于全球战略的目的,决定对其陆,海,空三军研制用于全球导航系统和精密投放的战略导弹系统,定名为全球定位系统经过20年的论证,试验,全面实施和开发应用,1993年美国宣布GPS系统已具备正式运行的能力.至1994底,美国为GP

4、S系统共同发射不同类型的工作卫星27颗(包括三颗备用卫星).专家宣称:GPS系统的战略意义和民用意义将对未来无线电导航的发展和布局产生深远的影响2.GPS系统的性能特点2.1全球,全天候工作能为用户提供连续,实时的三维位置,三维速度和精密时间2.2高精度三维位置精度优于25米,三维速度精度优于0.3米/秒,时问精度为100ns.2.3保密,抗干扰,防窃用,防欺骗GPS卫星发射的是P码扩频信号.利用P码良好的相关特性可增强用户接收机抗干扰能力.GPS包括三个部分:3.1导航卫星GPS的导航卫星均在离地面约20000公里的近圆轨道上运行.卫星轨道面的倾角为55度,共设置6条升交点互隔60度的轨

5、道,每条轨道上均匀分布4颗卫里,共为24颗卫星.实际上目前已有27颗工作卫星在地球上空运行,使得地球任何地方同时看到7—9颗卫星.卫星的姿态采用三轴稳定,惯性轮和喷气装置使卫星上导航天线的辐射口总是朝向地球,对准精度约为1度.3.2地面站组地面站组包括主控站,多个监测站和注入站.监测站是无人管理的数据收集中心.在主控站控制下跟踪接收各卫星发射的双频导航信号,测量卫星至监测站的伪距离和伪距离变化率.收集当地的气象数据.主控站控制整个地面站组的工作.主控站在处理数据过程中,也使用来自空军卫星控制设备.海军水面武器中心和美国海军天文台有关卫星等信息.注入站负责将主控站送来的导航信息注入卫星当卫星

6、通过其视界时.注入站用S渡段(1750—1850MHz),将导航信息向卫星发送3.3用户设备用户设备包括天线,GPS卫星接收机和处理,控制,显示设备.称为GPS卫星导航仪.天线接收卫星发射的导航信息,GPS接收机对信号和信息进行处理,取出卫星星历,{卫垦钟校正参量和测量的距离,距离变化率等,这些数据结合用户的估计位置.即可解算出用户的位置,速度和相应的时间.井显示在显示器上圉1GPS组成方块圉4.海湾战争中的GPS系统海湾战争中,以美国为首的多国部队购买了.19000台GPS接收机用于陆海空三军.包括5000台手持式c/A码商用接收机,8000台轻小型接收机,6000台军用接收机.美军使用

7、后的结论是:GPS系统使作战武器的效率倍增,GPS是赢得海湾战争胜利的重要技术条件之一.不难设想,在进行”沙漠风暴”行动时,若不是GPS系统提供的准确定位信息,是很难在沙漠上游刃有余进行布兵,飞机轰炸,精确制导等.1991年1月l6日凌晨.装备GPS的MH一53飞机预先在计划的攻击点上投入大量的化学物质.形成明显的攻击点标记.被攻击目标的坐标输入到直升机群的武器系统中,当直升机群飞抵攻击点时.所有武器自动瞄准并攻击目标,用此方法AH一64军用直升机摧毁了两个至关重要的防空预警雷达阵地.在美l0l空降师对幼发拉底河的空降作战布置时,袭击前夜由配备GPS的UH一60运输机将101师先头部队空投

8、到战区,丽后他们利用GPS沿预定的路线寻找空降控制点.并羽控制点用GPS定位满载空降兵的直升机群领机配备TGPS,为其他直升帆导28航,顺利完成按设置的空降控制点布置作战部队.此外,GPS在海湾战争中,还被用于多国部队防区的划分}精确的地形测量}医疗救护;防空导弹包括”爱国者导弹的精确定位i保证特种部队及时,准确,安全的空投,穿插和撤离等.正如美国国防部部长向美国国会所作报告说的:GPS系统在整个作战中起到了至关重要的作