陳紹妮

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何謂『全球定位系統』？

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何謂『全球定位系統』？

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全球定位系統是一種由上到下的定位系統，也就是接受器收到衛星信號後再決定自己的位置，目前共有美國、歐洲及蘇聯三套系統。從軍事用途的角度來看，這是比較好的定位方法因為使用者不易被偵查到。對美國的全球定位系統而言，這系統由人造衛星群、地面監控網及GPS接受器三者組成。1983年9月1日韓航的007次班機在蘇聯領空被擊落後，由雷根總統下達命令將全球定位系統開放民用。 對人造衛星群而言，這包含24顆Navstar定位衛星，分6個軌道面，每個軌道面各分佈4顆衛星，其中3顆衛星待命備用如圖九所示。目前衛星的種類有Block I、II、IIA，IIR(Replenishment)，IIF(Follow-on)五種型號，衛星離地球表面約20,000公里，提供每秒一次的定位訊號，每12小時繞行地球一週。圖九 美國的全球定位系統[3] 對地面監控網而言，這是由主控站(Master Control Station, MCS)、偵查站及地面天線三者組成，其中主控站位於美國科羅拉多州的獵鷹空軍基地(Flacon Air Force Base)而偵查站則分散在Colorado Springs、Kwajalein、Ascension Island、Hawaii及Diego Garcia五地。對GPS接受器而言，衛星定位時是利用是利用GPS接受器收到一個衛星的信號，再由同步時鐘算出信號的遲緩時差乘上光速而得到與衛星的距離。當GPS接受器可以同時收到四個衛星的信號時，就可計算出在地球上的位置及速度。通常計算位置的方法有代數解法、重覆差值解法及卡爾曼慮波器(Kalman Filtering)解法三種，其中又以重覆差值解法[1]最常見。

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