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GPS信号的SA政策和AS政策
来源: 发布时间:2011-05-16

  美国政府在GPS的最初设计中,计划向社会提供两种服务,精密定位服务(PPS)和标准定位服务(SPS)。精密定位服务的主要服务对象是政府部门或其他特许民用部门,使用双频P码,预期定位精度达到10米。标准定位服务的主要对象是广大的民间用户,使用C/A码单频接收机,无法利用双频技术消除电离层的折射的影响,其单点实时定位的精度约为100米。

  但是在GPS的实验阶段,由于提高了卫星钟的稳定性和改进了卫星轨道的测定精度,使得利用C/A码定位的精度达到14米,利用P码定位的精度达到3米,大大优于预期。美国政府出于自身安全的考虑,于1991年在Block Ⅱ 卫星上实施了SA和AS政策,其目的就是降低GPS的定位精度。

  SA(Selective Availability)政策即可用性选择政策,通过控制卫星钟和报告不精确的卫星轨道信息来实现。它包括两项技术:第一项技术是将卫星星历中轨道参数的精度降低到200米左右;第二项技术是在GPS卫星的基准频率施加高抖动噪声信号,而且这种信号是随机的,从而导致测量出来的伪距误差增大。通过这两项技术,使民用GPS定位精度重新回到原先估计的误差水平,即大约100米。

  军用接收机则由于装备了特殊的硬件和码,能减轻“SA”的效果。GPS系统管理人员通过地面指挥旋转开关,控制“SA”的开与关。值得指出的是,SA是空间相关的,所以民用用户可以通过差分GPS(DGPS)的方法消除SA,当然用户必须对此增加自己的成本。

  2000年5月2日,SA政策被取消。美国放弃这一举措,可能基于两种考虑,一是其国内和国外的应用需求,以及国际竞争的需要,希望保持GPS的国际领先地位,同时成为国际标准的战略性策略;二是美国已经具备新的阻断敌对方利用民用信号对其发动攻击的能力,尤其是在局部区域内的控制使用能力。

  AS(Anti-Spoofing) 政策即反电子欺骗政策。它将P码与高度机密的W码模2相加形成新的Y码。其目的在于防止敌方对P码进行精密定位,也不能进行P码和C/A码相位测量的联合求解。

  SA和AS技术是各自独立实施的。

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