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本身是不能滿足上述的完好性、可用性和連續服務性要求。
    定位精度。目前對GPS來說，其定位精度符合航路、終端和非精密進近的要求，對精密
進近還有一定的差距。
    完好性。指衛星信號故障或引起誤差的事件能及時檢測出來并及時報警的能力。從航路
到非精密進近，要求故障非檢測概率小于io-5／li故障報警時間在10 s以內。
    可用性。指在衛星的全球覆蓋、連續工作下使得所有地區的飛機在各飛行階段一開始就
能收到四顆以上衛星信號，能求出定位解概率，一般要求大于0.999 99。
    連續服務性。指飛機在飛行中每個飛行階段從頭至尾都能收到四顆以上衛星信號進行定
位和制導，不致中斷的概率。如在最后進近階段，要求其150 s時間內不致出現和制導中斷，
非精密進近時要求中斷概率不能超過1×10-5。
    3) GPS的用戶設備
    GPS的用戶設備亦稱GPS衛星導航儀，是用來接收衛星導航信號，從中提取衛星星歷，
測距并結合其他數據解算出用戶的位置、速度及相應的時間，完成用戶的導航定位。
    GPS接收機的種類雖然很多，但它的結構基本一致，分為天線單元和接收單元兩部分，
如圖11.9和圖1.10。
圖11.9典型GPS接收機面板
    天線單元。由接收天線和前置放大器組成。
微帶天線、螺旋天線等，應根據需要選擇。
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    圖Il.10 GPS接收機的工作原理
目前采用的天線有定向天線、偶極子天線、
    接收單元、信號通道單元。接收來自天線單元的信號，經處理實現對GPS信號的跟蹤、
鎖定、測量并提供計算位置的數據信息。根據需要，可設計成1～12通道。
    存儲單元。將實時定位的各種數據、原始觀測值及計算結果存儲起來，供事后處理用。
    計算和顯示控制單元。完成工作開始的自檢；根據采集到的衛星星歷、偽距觀測值計算
三維坐標和速度；人機對話，進行自動導航、計算和更新位置。
    電源。GPS接收機采用直流供電。
    GPS接收機的基本工作原理，接收機天線接收衛星發射的導航信號，從可見衛星(4～9
顆)中選擇幾何關系最好的四顆星，捕獲和跟蹤被選衛星信號，一旦衛星被捕獲并進行跟蹤，
則可以解調出導航信息；然后用厶、L2測得的偽距差，對電離層延時進行修正。
  4) GPS的特點
  (1)全球定位系統GPS的優點  ，
  GPS具有全球、全天候、連續導航能力。系統能提供連續、實時的三維空間坐標、三維
速度和精密時間，并具有良好的抗干擾性能。
    GPS具有高精度。系統三維空間定位精度優于10 m，三維速度精度優于3 cm/s，時間精
度為20～30 ns。
    GPS能滿足各類用戶。系統可用于鐵路、航空、城市交通、農業、森林防火、地震預報、
救援等。
    GPS具有多種功能。系統可以廣泛用于導航、搜索、通信、交通管理、授時、航空攝影、
大地測量等。
    GPS為連續輸出，更新率高，一般為每秒一次，適用于高動態移動用戶的定位。
    GPS用戶設備簡單，購置費用較低。
    (2) GPS存在的缺陷
    GPS衛星工作于￡波段，電波入水能力差，不能用于潛艇導航；GPS的完好性監測和報
警能力不足，對衛星的一些軟故障要在很長時間后才能發出故障狀態信息；GPS的可利用性
即所有地區的連續服務不足，某些時候在某些地方將出現少于四顆衛星的情況；整個系統維
護費用太高，每年大約需5億美元的維護費。
11.2.1.2全球定位系統GPS的誤差
    GPS的誤差主要表現在測距誤差。引起GPS測距誤差的因素很多，主要包括與衛星有關
的誤差、信號傳播誤差及觀測和接收設備引起的誤差。GPS誤差主要有時鐘誤差、星歷誤差、
電離層附加延時誤差、對流層附加延時誤差、幾何誤差和設備誤差，如表11.1。
    表11.1  GPS誤差估算（猙態）
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┃    誤    差    源                                      ┃    預算誤差（英尺）  ┃
　
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