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发布时间：2024-10-24 16:43
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GPS系统的发展起源于上世纪50年代末的美军子午仪卫星定位系统（Transit），于1964年开始正式运作。该系统采用5至6颗卫星构成星网，每天最多绕地球13次，但定位精度和高度信息都不够理想。尽管存在这些局限，子午仪系统为卫星定位技术的研发奠定了基础，验证了卫星导航的可行性。由于子午仪系统在潜艇和舰船导航上的缺陷，海陆空三军以及民用部门都迫切需要一种更先进的导航系统。
1967年，美国海军研究实验室（NRL）提出了名为Tinmation的全球定位网计划，计划使用12至18颗卫星，高度达到10000公里。他们于67年、69年和74年发射试验卫星，首次试验了原子钟计时系统，这是GPS高精度定位的核心技术。与此同时，美国空军的621-B计划提出以4至5颗卫星组成3至4个星群，其中包含同步轨道和倾斜轨道，信号传播采用伪随机码（PRN），即使在环境噪声很低的情况下也能准确检测信号。PRN的成功应用是GPS系统成功的关键因素之一。
海军的定位系统主要针对舰船提供低动态2维定位，而空军的计划则更侧重于高动态服务。然而，两个计划的复杂性以及高昂的成本促使美国国防部在1973年合并了这两个项目，成立由国防部主导的卫星导航定位联合计划局（JPO），该机构设在洛杉矶的空军航天处，成员包括多个部门和国家代表，如美国陆军、海军、海军陆战队、交通部、国防制图局、北约和澳大利亚。
卫星定位系统即全球定位系统（Global Positioning System），就是使用卫星对某物进行准确定位的技术。可以保证在任意时刻，地球上任意一点都可以同时观测到4颗卫星，以便实现导航、定位、授时等功能。可以用来引导飞机、船舶、车辆、以及个人，安全、准确地沿着选定的路线，准时到达目的地，还可以应用到手机等追寻。