全球定位系统知识入门手册

GPS应用-空间

　　全球定位系统（GPS）彻底改变和更新了许多国家在空间运作的方式，从载人飞船的导航系统到对通讯卫星群的管理、跟踪和控制，到从空间监视地球。使用GPS的益处包括：

解决导航问题――用现有的达到空间使用水平的GPS设备和最少的地面工作人员提供高精度的轨道确定。
解决高度问题――由低成本的多重GPS天线和专门的算法程序取代高成本的机载高度感受器。
解决定时问题――由低成本的、具有精确时间的GPS接收机取代昂贵的航天器原子钟。
卫星群控制――为大量的空间器如通讯卫星群的轨道维护控制提供单一的联络点。
编队飞行――由地面人员最少干预达到精确的卫星编队。
虚拟的平台――为高级的科学追踪行动，如干涉测量，提供自动化的“空间站保持”和相对位置服务。
发射航天器跟踪――以高精度、低成本的GPS设备取代或增强跟踪雷达以保证射程安全和自动的飞行终止。

月球、火星及更远处

　　美国由国家宇航局（NASA）执行的空间探索远景规划包括开发创新的技术、知识和基础设施，为将来返回月球和人类登上火星或更远的使命做准备。这个远景规划将激发新的研究，而这类研究会成为导航的最终前沿。根据使用GPS的经验，我们可以想象围绕月球和火星建立一个类似GPS的卫星系统。月球或火星网络可以提供一个整合的通讯和导航基础设施来支持在月球轨道上以及在月球与火星表面上进行的探索和科学研究。

　　NASA也在研究在将被送往太阳－地球拉格朗日点的卫星上装置类似GPS的信号台。测地参考点可以在这些位置建立，以支持未来对太阳系的探索。

益处

◆需要最少地面控制的高精度定位。
◆取代高价的、大质量的机载感应器。