全球定位系统(GPS)技术的发展现状及未来发展趋势

　　全球定位系统(GPS)作为新一代卫星导航与定位系统，以其全球性、全天候、高精度、自动化、高效益等显著特点，在我国大地测量、工程测量、水利、电力、交通、资源勘探和航海等领域有着广泛的应用。

　　在国家重点工程“三峡工程、青藏铁路、西气东输”等重大项目的建设中，GPS接收机被用来进行控制测量、地形测量、地质灾害预警和滑坡检测等工 作，在保证工程质量和加快工程建设方面发挥了重要作用。此外，GPS技术在民用领域发展潜力巨大，伴随着车载GPS导航系统的大量应用和GPS手机的出 现，GPS也在逐步走入我们的生活，这是未来GPS市场的巨大增长点。

　　当前，GPS产业已经成为国际上八大无线产业之一，也是目前世界上发展最快的三大信息产业之一，世界各国都在瞄准这一巨大市场。与此同 时，GPS在我国国民经济发展中发挥着越来越重要的作用，我国不仅在加快国产GPS产业化的步伐，也在努力发展自己的“北斗”卫星导航系统。

　　山东省计量科学研究院作为全国第一个建立“GPS接收机校准装置”的省级计量技术机构，多年来一直跟踪GPS技术的最新发展，并对当前GPS技术的发展现状和未来发展趋势进行研究和探讨。

　　一、GPS技术的发展现状

　　1.GNSS

　　系统是当前卫星导航技术的热点随着全球卫星导航技术的不断发展，俄罗斯、中国和欧盟也都在建立自己的卫星导航系统，GPS一词也正在被 GNSS(Global Navigation Satellite System)一词所取代。 GNSS包含了美国的GPS、俄罗斯的GLONASS、中国的Compass(北斗)、欧盟的GALILEO系统，可用的卫星数目将达到100颗以上，可 以说过去美国GPS一统天下的局面正逐步被打破。近年来，双星GPS，甚至多星GPS是GPS技术发展的一个重要方向。目前，国内外GPS生产厂家都推出 了各自的GNSS产品。可以说，GNSS技术是当前卫星导航技术发展的一大热点，也是未来GPS技术发展的重要方向。

　　2.国产GPS产业化步伐加速

　　随着GPS技术的迅速发展，在我国国民经济中发挥了越来越重要的作用，国产GPS的产业化步伐也在不断加速，主要表现在以下两个方面：

　　(1)瞄准并引进世界上最先进的GPS技术近年来，国内知名GPS厂商都瞄准了世界上最先进的GPS技术，南方测绘、中海达、华测和苏一光都纷纷引进美国天宝最先进的BD970主板。美国天宝是世界GPS产业的领先者，拥有世界上最先进的多项GPS专利技术。

　　目前，南方测绘的新产品灵锐S82T、S86T(T代表天 宝 主 板)，中海达推出的新产品V30、V50 GNSSRTK，上海华测推出的M600 GPS接收机和苏一光推出的新产品A20 GNSS都采用了美国天宝的BD970主板。采用国际一流的天宝BD970多星多系统内核，把美国Trimble公司的嵌入式定位技术作为精确定位应用的 核心，提供长期的无障碍运行保证。该系统拥有220个信道，支持多星GNSS系统。系统模块不仅支持包括美国的GPS L2C、L5以及俄罗斯的GLONASS L1/L2信号在内的各种卫星信号，还能够跟踪欧盟伽利略卫星系统GIOVE-A和GIOVE-B实验卫星，并已经为中国“北斗”卫星导航系统做好准备。 同时引进了先进的机载多路径抑制技术和先进的低角度卫星跟踪技术，显著改善了RTK初始化。长期以来，低仰角卫星跟踪是国产GPS的一大弱点，在一定程度 上影响着GPS品质和测量成果质量。而天宝拥有世界上最先进的低仰角跟踪技术，这在很大程度上提升了国产GPS产品的性能和质量。可以说，该技术的引进在 一定程度上加快了国产GPS产业化的步伐，可以让国内用户以低廉的价格享受高品质的成果。此外，南方测绘、中海达、易测GPS接收机都采用了目前最先进的 存储技术，即插即用式U盘设计，方便了数据的读取，提高了工作效率，让客户体验到了高科技的魅力。