第一代全球導航衛(wèi)星系統叫什么？為什么？

第一代全球導航衛(wèi)星系統，又名美國海軍衛(wèi)星導航系統（Navy Navigation Satellite System，NNSS），對外公開的名稱是子午儀（Transit）系統，因為衛(wèi)星的軌道與赤道的夾角為90度，所以衛(wèi)星就沿著地球的子午線作南北向運動，因此該星座被稱為“子午儀”系統。

由于子午儀系統的概念是Johns Hopkings大學應用物理實驗室的先行性成果。所以后來他們就負責整個計劃。從1958年原始概念出發(fā)，到1961—1962年實驗衛(wèi)星發(fā)射，最終系統在1964年開始運行。當然，榮譽必須和美國海軍事業(yè)領導層分享，他們支持革命性的理念，并迅速地在六年間將其轉變?yōu)楣ぷ飨到y。

由于航天技術、無線電定位技術的發(fā)展，利用衛(wèi)星發(fā)出的無線電信號，實現全球覆蓋的導航定位成為可能。美國為了滿足其軍事對快速高精度導航定位的需要，特別是軍用艦艇海上導航需要，美國海軍武裝實驗室于1958年起，實施建立“海軍導航衛(wèi)星系統”（Navy Navigation Satellite System-NNSS）。該系統中的衛(wèi)星軌道都經過地球兩極，故稱“子午衛(wèi)星系統”。1964年建成后，開始用于美國北極星核潛艇的導航定位，后逐步用于其它各種艦艇的導航定位。1967年系統解密，提供民間商業(yè)用途。

“子午儀”是世界上第一套衛(wèi)星定位系統，具有劃時代的意義。但是，由于該系統衛(wèi)星數目較少（每個軌道只有一顆，總計只有6顆）、衛(wèi)星運行高度較低（平均約1000公里），故每隔1-2小時才有一顆衛(wèi)星飛過地面觀測站，不能同時觀察多顆衛(wèi)星；一臺接收機要觀測一次完整的衛(wèi)星通過數據，才能定位，定位時間長（平均約10-15分鐘）；無法提供快速連續(xù)實時三維導航定位。另外，受地球重力場影響大，受大氣阻力影響大，定位精度低（單機15分鐘定位精度200米；雙機相對定位1天時間，精度1米），只能用于低動態(tài)、低精度定位，難以滿足飛機、導彈等高動態(tài)導航定位要求。

為了解決以上問題，美國海軍又提出Timatiom計劃，提高子午衛(wèi)星定位能力。同時，美國空軍也在開展621B衛(wèi)星定位系統研究，即在傾角為0⁰、30⁰、60⁰   的橢圓軌道上，布設15-20顆衛(wèi)星，使用帶數字信號的偽隨機噪聲調制進行測距，以實現全球連續(xù)的三維定位。

美國國防部于1969年建立了國防導航衛(wèi)星系統(DNSS)計劃，將各軍種獨立的研制工作統一起來，形成了統一的聯合使用系統，由美國國防部長辦公室(OSD)建立導航衛(wèi)星執(zhí)行調控小組，制定DNSS可行性研究規(guī)劃。新一代衛(wèi)星導航系統名為“授時與測距導航系統/全球定位系統”，簡稱GPS。具體計劃由GPS聯合計劃辦公室(JPO)制定。GPS JPO還負責管理新衛(wèi)星，地面控制設備和軍用接收機的研制和生產。經過20年的努力，花費200多億美元，終于1993年系統基本建成，1995年宣布正式服務。

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