全球定位系统让人永不迷失方向
在海上航行，经验丰富的航海者通常要以最近确定的已知位置为基础，考虑到行进方向、行驶速度、风速以及海水流动的方向和速度，估计出船的位置。这就是所谓的"航位推测"。如果碰上连续阴天、或者暴风雨，船长则只能一半靠自己的直觉，一半靠运气了。如果能坚持到云开日出、再比较准确地确定方位，一切平安无事，自然是皆大欢喜。倘若运气不佳，估算有误，要么随波逐流，或许流落到荒无人烟的小岛上过鲁滨逊的生活；要么触礁翻船、葬身鱼腹。
由于科技的发展，人们现在终于可以把多年来使用的"航位推测"留给历史了。最近几年开发出来、并且不断强化的"全球定位系统"GPS是当今世界上唯一能准确显示人、车辆或者轮船在地球上位置的系统。而且无论是刮风下雨、白天黑夜、在人迹罕见的深山老林、还是在浩瀚的汪洋大海之上，"全球定位系统"都能忠心耿耿地为人效劳。
二十四颗卫星构成系统中坚
"全球定位系统"的组成可以分为空间、地面和用户三个部份。空间部份由随时随地向地面发射无线电信号的卫星群组成。卫星群的标定数目是24颗卫星，不过"全球定位系统"在太空中的卫星数目经常超过24颗。这是因为卫星的寿命只有七年半，要在老卫星寿命终结之前发射新卫星来替换它们。卫星每12个小时在绕地球轨道上运行一周，轨道高度大约为两万零二百公里。从地面的位置来看，卫星轨道几乎永远不变，每24小时重复一次。卫星在太空中的格局保证人们任何时间、站在地球上的任意一点，头上天空中都有5到8颗卫星。
地面部份也称作控制部份，由分布在世界各地的卫星跟踪站组成，整个系统的控制中心在美国科罗拉多州的一个空军基地内。跟踪站要接收并分析每一颗卫星发出来的信号，确定它们的轨道精确位置，同时还要纠正可能出现的误差。然后跟踪站把这些精确的轨道数据和时钟数据上载到各个卫星，通过卫星把这些信息通过无线电信号发射到地面，供用户系统的装置接收。
用户部份是人们眼睛可以直接看到的“全球定位系统”，也就是接收器。接收器把卫星发射下来的信号转换成位置、速度和时间等数据。一般来说，需要至少4颗卫星 芗扑愠瞿骋桓龅牡孛妗⒖占洹⒁约笆奔涞�4维位置。具体的做法是：卫星把包括信号发射时间在内的信号发到地球上。信号的传送速度同光的速度相近，大约每秒钟30万公里。接收器收到信号后，根据信号的传送时间计算出卫星同接收器所在位置的直线距离。每颗卫星发射的信号中还包括周围其它卫星的位置。接收器根据这些信息计算出地面位置。根据用户的需要，"全球定位系统"接收器可以每天、每小时、每分钟、甚至每秒钟根据接收到信号向用户提供有关所在位置的信息。
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