GPS导航系统

　　GPS系统主要由空间星座部分、地面监控部分和用户设备部分组成。

　　空间星座部分

　　GPS卫星星座由24颗卫星组成，其中21颗为工作卫星，3颗为备用卫星。24颗卫星均匀分 布在6个轨道平面上，即每个轨道面上有4颗卫星。卫星轨道面相对于地球赤道面的轨道倾角 为55°，各轨道平面的升交点的赤经相差60°，一个轨道平面上的卫星比西边相邻轨道平面 上的相应卫星升交角距超前30°。这种布局的目的是保证在全球任何地点、任何时刻至少可 以观测到4颗卫星。

　　GPS卫星是由洛克菲尔国际公司空间部研制的，卫星重774kg，使用寿命为7年。卫星采 用蜂窝结构，主体呈柱形，直径为1.5m。卫星两侧装有两块双叶对日定向太阳能电池帆板（ BLOCK I），全长5.33m接受日光面积为7.2m^2。对日定向系统控制两翼电池帆板旋转，使板 面始终对准太阳，为卫星不断提供电力，并给三组15Ah镍镉电池充电，以保证卫星在地球阴 影部分能正常工作。在星体底部装有12个单元的多波束定向天线，能发射张角大约为30度的 两个L波段（19cm和24cm波）的信号。在星体的两端面上装有全向遥测遥控天线，用于与地 面监控网的通信。此外卫星还装有姿态控制系统和轨道控制系统，以便使卫星保持在适当的 高度和角度，准确对准卫星的可见地面。

　　由GPS系统的工作原理可知，星载时钟的精确度越高，其定位精度也越高。早期试验型 卫星采用由霍普金斯大学研制的石英振荡器，相对频率稳定度为10^{-11}/秒。误差为14m。 1974年以后，GPS卫星采用铷原子钟，相对频率稳定度达到10^{-12}/秒，误差8m。1977年， BOKCK II型采用了马斯频率和时间系统公司研制的铯原子钟后相对稳定频率达到10^{-13}/ 秒，误差则降为2.9m。1981年，休斯公司研制的相对稳定频率为10^{-14}/秒的氢原子钟使 BLOCK IIR型卫星误差仅为1m。

　　地面监控部分

　　地面监控部分主要由1个主控站（Master Control Station，简称MCS）、4个地面天线 站（Ground Antenna）和6个监测站（Monitor Station）组成。

　　主控站位于美国科罗拉多州的谢里佛尔空军基地，是整个地面监控系统的管理中心和技 术中心。另外还有一个位于马里兰州盖茨堡的备用主控站，在发生紧急情况时启用。

　　注入站目前有4个，分别位于南太平洋马绍尔群岛的瓜加林环礁，大西洋上英国属地阿 森松岛，英属印度洋领地的迪戈加西亚岛和位于美国本土科罗拉多州的科罗拉多斯普林斯。 注入站的作用是把主控站计算得到的卫星星历、导航电文等信息注入到相应的卫星。

　　注入站同时也是监测站，另外还有位于夏威夷和卡纳维拉尔角2处监测站，故监测站目 前有6个。监测站的主要作用是采集GPS卫星数据和当地的环境数据，然后发送给主控站。

　　用户设备部分

　　用户设备主要为GPS接收机，主要作用是从GPS卫星收到信号并利用传来的信息计算用户 的三维位置及时间。

　　分离式的一般也就300左右，高端点的600，700。如果是一体的4s价要5000多，普通汽修店3000多。车型不同，价格也不尽相同。

　　一般情况下，车辆上都可以安装GPS导航仪，家用轿车安装导航，通常是： 把原车的CD机更换成带导航的5-7？家壕?允酒恋?DVD机，根据车型不同，价格在1500以上； 或者是安装外挂的导航机，装在前车台上； 如果考虑到电耗问题，建议导航机的取电来自于电门或诸如座椅电加热（如果有此功能）等部位，这样当关闭电门熄火后，导航机处于断电状态，这样就不影响了。