gps平台都是一样的吗（你身边的导航二）

在前面文章中提到过，我们经常用来导航和定位的GPS也就是一种全球定位系统，它是目前世界上用户体量最大，技术最为成熟的定位系统。那么对于GPS，今天我们就来聊一聊关于它的一些有趣的事。

打开手机的定位或者导航，此时此刻，当你仰望星空的时候，你能看见什么卫星呢？（当然，你什么人造的卫星也看不见）除了月亮（月亮能不能看见这也要看情况），几乎是看不到什么了。但是，在这个时候至少要有4颗GPS的卫星正“偷偷地瞄着你”--它们正在激动地与你的手机发生某种直接或间接的联系，以使得你能正确地导航和定位。其实准确地来讲，即使你什么也不干，你头顶上也在时刻盘旋着这些GPS卫星，并且在你所处的地平线以上至少会有4颗卫星，最多达到了11颗卫星供你随时“使唤”。但是为什么最少是4颗而不是3颗，5颗？简单来讲，四个卫星同时与你的手机（可以称之为GPS接收机，内置了接收模块）进行联络以能够解算你的位置信息（用三维坐标和时间坐标来表征）--四个卫星提供了四组坐标构成了一个坐标函数，四个未知数，提供了四个方程，这时你的位置就可以被轻松计算出来了（当然，这些背后需要建立复杂的数学算法和时间系统来获取误差较小的位置信息）。所以在地球表面的绝大部分地区，我们无时无刻不在这些卫星的“目光”下。

前面说过，这造价昂贵的定位系统是美国专门为军方量身定做的，虽然后来我们普通老百姓也用上了这种“地主级”的东西，但是我们也只能算得上是普通用户。这是因为美国政府对GPS信号实行了双用途服务：一种是标准定位业务称为SPS,专供一般老百姓使用；另一种是精密定位业务称为PPS,专供军方和特许用户使用。

但是我们知道定位就会牵涉到隐私，隐私就会与机密挂上钩，而机密自然也就联系上了国家安全，所以为了限制SPS用户的实时定位精度,美国对GPS工作卫星信号开始“使坏”——采用SA技术处理:它包括对信号基准频率的技术，对导航电文技术，对P码的加密技术。简单来讲，其实就可以看作是一种人为地去改变卫星信号的基准频率，使频率发生一些抖动（误差增大），这时候，当普通用户再去用这些“做过手脚”的信号去定位时，其精度必然会有所降低，高精度也就无从谈起了。

钱可以交换很多东西，但是对于GPS来讲几乎是用钱也得不到的。在前面文章中提到，整个全球定位系统（GPS）是美国国防部花了二十几年的时间打造成的一把军事利剑，直到后来才慢慢部分开放转为民用，所以不单单是我们常用的导航定位这么简单，它在现代美军中依然起着举足轻重的作用（比如GPS制导弹药）。由此看来，这些卫星的价值已不仅仅是常人眼中的“价值连城”了。单从造价方面，即使是其中的一颗卫星也足以令人咋舌。GPS卫星的主体呈圆柱形，直径约为1. 5m,重约774kg(包括310kg燃料)，两侧设有两块双叶太阳能板，能自动对日定向，以保证卫星能够正常工作用电。并且在每颗卫星上装有4台高精度的原子钟(2台铷钟和2台铯钟),它是卫星的核心设备,用来发射标准频率信号，并为GPS定位提供高精度的时间标准，要知道，这些原子钟可不是像市场上的商品一样想买就会有的（目前世界上的高精度原子钟并不多），它们是科技最前沿的研究成果。

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