海軍導航衛星系統（Navy Navigation Satellite System）又稱子午衛星系統，是美國海軍利用都卜勒頻移測量技術，研製並建立的具有導航與定位功能的衛星系統。20世紀60年代為北極星潛艇建立的衛星導航系統。
基本介紹
- 中文名：海軍導航衛星系統
- 外文名：Navy Navigation Satellite System
- 又稱：子午衛星系統
- 隸屬：美國海軍
- 類別：測繪科學
- 套用：軍事
定義,缺點,建立過程,系統組成,
定義
海軍導航衛星系統亦稱“子午儀導航衛星系統”。利用人造衛星測定點位的全天候、全球覆蓋和精度較高的無線電導航系統。
20世紀60年代發展起來的低軌道衛星導航系統。截至1994年，運行的衛星有5顆，高度1 100 km，約107 min繞地球1周，每隔35～100 min可定位1次。它的定位原理基於都卜勒效應，都卜勒頻移轉換的距離差在地面上的投影是雙曲線，即船位線，多條船位線的交點即船位。由於是全天候、全球性定位，且操作簡便，精度高和所有導航數據通過計算機後直接顯示，使用方便，被各類船舶廣泛採用。由衛星、陸上設備和用戶設備所組成，其中陸上設備包括地面跟蹤站、計算控制中心、注入站和標準時間站。用戶只需備有專用接收機。
缺點
原名“子午衛星導航系統”，衛星導航系統的一種。由美國海軍經管，1964年投入使用，1967年開放供民用，成為國際通用導航系統之一。優點是定位精度較高，航行中艦船的定位誤差為±0.1-±0.2海里，停泊的船艦如使用雙頻道衛星導航接收機測量，測定位誤差可達±15-±45米。主要缺點是： 組網衛星只有6顆，不能達到連續的全球覆蓋，因此不能連續提供導航定位數據，兩次定位之間的間隔，在中緯度地區平均約需1小時; 用戶的速度誤差對定位精度的影響很大，1級速度誤差引起約0.25海里的定位誤差; 不能瞬時定位，每次定位需要10多分鐘的跟蹤; 不能提供三維導航數據 (經度、緯度和高度) 等。為克服這些缺點，已建立新的導航系統——導航星全球定位系統。
建立過程
1967年7月29日，美國政府宣布NNSS的部分電碼解密後，它兼供民用船舶導航和陸地與海上定位。1959年9月，第一顆實驗性子午衛星入軌運行，至1961年11月，美國先後發射9顆實驗性子午衛星。經過幾年的實驗研究，解決了衛星導航的許多技術難題，於1963年12月發射了第一顆子午工作衛星。此後，陸續發射了數顆工作衛星，形成了由6顆工作衛星構成的子午衛星星座，成為世界上第一個衛星導航系統。
系統組成
整個系統包括子午衛星、地面跟蹤站和用戶接收機三部分。6顆子午衛星分布在經差約30。的6個軌道面上，接近圓形的軌道相對於赤道面的傾角約90，高度約950～l 200千米，運行周期約107分，以保證在全球任何地點平均每隔l．5時可觀測一次衛星通過。20個地面跟蹤站均勻地設定在全球各地，其中4個設定在美國。接收機用戶根據觀測的衛星都卜勒頻移和計算的都卜勒計數、衛星發播的廣播星曆和地面跟蹤站事後提供的精密星曆，進行導航或推求測站的地心坐標。用戶接收機分單頻和雙頻兩類：前者精度較低，多用於導航；後者精度較高，多用於定位。此系統操作簡便、定位迅速、精度高且可全天候作業，在全球定位系統技術出現之前其套用十分廣泛。缺點是不能連續和高動態作業。
