无线网络技术中的GPS发展史

GPS技术概述

GPS是英文Global Positioning System（全球定位系统）的简称。

该系统最初源于1958年美国军方启动的一个项目，并于1964年正式投入运行。在20世纪70年代，美国陆、海、空三军共同研发了新一代卫星定位系统，即GPS。

这一阶段的研发工作使相关部门积累了关于卫星定位的基础经验，并初步验证了通过卫星实现定位的可行性，为后续GPS系统的建设奠定了基础。由于卫星定位技术在导航领域展现出显著的优势，而子午仪系统在潜艇和舰船导航方面存在明显不足，因此美国海陆空三军以及民用部门均感到迫切需要一种全新的卫星导航体系。

为满足这一需求，美国海军研究实验室（NRL）提出了名为Tinmation的计划，旨在构建由12至18颗卫星组成的全球定位网络，这些卫星将运行于约10000公里的高度。该计划分别于1967年、1969年和1974年各发射了一颗试验性卫星，并在这些卫星上首次测试了原子钟计时系统，这成为GPS实现高精度定位的关键技术基础。

与此同时，美国空军则推出了编号为621-B的方案，计划以每组4到5颗卫星构成3至4个星群。其中仅有一颗采用同步轨道运行方式，其余均使用周期为24小时的倾斜轨道。此方案基于伪随机码（PRN）传播测距信号，在信号密度低于环境噪声的1%时仍具备检测能力。伪随机码的成功应用成为GPS系统得以成功的重要支撑。

海军