[科普中国]-区域卫星定位导航定位

区域卫星定位导航定位是一种采用导航卫星对地面、海洋、空中和空间用户进行导航定位的技术。导航卫星是一种用于测定船舶、飞机或其它运动体位置的人造地球卫星。利用导航卫星定位是一门新颖的科学技术。

概述卫星定位系统是一种使用卫星对某物进行准确定位的技术，它从最初的定位精度低、不能实时定位、难以提供及时的导航服务，发展到现如今的高精度GPS全球定位系统，实现了在任意时刻、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。卫星定位可以用来引导飞机、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。卫星定位还可以应用到手机追寻等功能中1。

定位原理导航卫星是现代科学技术的产物，它按一定的轨道和一定的周期绕地球有规律地运转着。既然它是在天空中按规律运行的，当然和其它天体一样，也可以用来测定位置了。

用导航卫星测定位置和其它定位方法一样，必须具备两个条件：一要准确地知道卫星的位置；二要确定测者和卫星间的相对位置关系。卫星的位置是用x轴指向格林经线和赤道的交点的地心赤道面直角坐标系表示的，可根据它的轨道参数计算得出。从理论上讲，确定测者和卫早间的相对位置关系，可以有好几种方法；方位法、距离法、高度法以及距离变化率法（多普勒频移法）1。

组成卫星导航系统由导航卫星、地面台站和用户定位设备三个部分组成。

（1）导航卫星：卫星导航系统的空间部分，由多颗导航卫星构成空间导航网。

（2）地面台站：跟踪、测量和预报卫星轨道并对卫星上设备工作进行控制管理，通常包括跟踪站、遥测站、计算中心、注入站及时间统一系统等部分。跟踪站用于跟踪和测量卫星的位置坐标。遥测站接收卫星发来的遥测数据，以供地面监视和分析卫星上设备的工作情况。计算中心根据这些信息计算卫星的轨道，预报下一段时间内的轨道参数，确定需要传输给卫星的导航信息，并由注入站向卫星发送。

（3）用户定位设备：通常由接收机、定时器、数据预处理器、计算机和显示器等组成。它接收卫星发来的微弱信号,从中解调并译出卫星轨道参数和定时信息等,同时测出导航参数（距离、距离差和距离变化率等），再由计算机算出用户的位置坐标（二维坐标或三维坐标）和速度矢量分量。用户定位设备分为船载、机载、车载和单人背负等多种型式2。

本词条内容贡献者为:

程鹏 - 副教授 - 西南大学