包邮弱信号全球导航卫星系统接收机

第1章 GNSS原理概述及弱信号处理技术
　　1.2 GPS系统的组成
　　1.2.1 空间段
　　GPS的星座由分布在与赤道倾角为55°的6个轨道平面上的24颗基本卫星所组成。每一个轨道上有4颗基本卫星及1颗备用卫星。卫星星座周期为12h恒星时（11h58min）。每颗卫星由一个字母和数字编号来识别；卫星轨道平面分配相应的字母（A～F），在每个轨道平面中的卫星分配相应的数字（1～5）。
　　确定三维位置空间至少需要4颗可视卫星。然而，如果知道当地位置的海拔高度，那么，确定两维位置至少需要3颗可视卫星就可以实现了。24颗基本卫星覆盖整个地球，以便在地球上的任何时间、任何地点均能看见至少4颗卫星。可是，*多可以有12颗可视卫星。
　　1978年-1985年，已经发射了**批实验模型卫星，识别号为BlockⅠ。随后，已经完成了几颗新的实验卫星发射，识别号为BlockⅡ、Block IIA和Block IIR。将发射具有更加现代化的GPS信号结构的2颗新卫星；其识别号为Block IIR—M、Block IIF。
　　1.2.2 控制段
　　控制段主要由3部分组成：主控站、监视站以及地面天线上行注入站。每个监视站有多个GPS接收机，并带有铯钟，它们可以连续跟踪GPS可视卫星。从每个监视站测量的时间标签，传输到主控站。主控站处理接收到的测量值来估计出导航数据参数，例如，每颗卫星的轨道、时钟误差以及它们的状态。于是，主控站计算并更新每一颗卫星的导航信息，传输该信息到地面天线站，它注入该导航信息到GPS卫星上。这样，每颗卫星信号又发射广播导航信息，并通过GPS接收机依次接收这些信号。监视站和地面天线上行注入站均受主控站的遥控操作。
　　1.2.3 用户段
　　用户段定义为GPS接收机设备。GPS定位有许多新的应用，例如，无线装置的定位，汽车导航，地震监测，静止卫星及高轨道卫星的轨道测定，电离层闪烁的跟踪。在某些应用环境中，需要GPS天线能够接收非常微弱的信号。这些新的应用将激发GPS接收机改进其性能。存在着不同性能和功能各异的硬件和软件接收机，它们可适合于不同的应用需求。
　　通常，GPS接收机的主要功能包括：射频信号的下变频器及其采样，可视GPS卫星的搜索和捕获，码跟踪及载波跟踪，导航信息解析，导航解的计算。
　　……