【GNSS发展历史】

1957年10月4日，世界上第一颗人造地球卫星＂火花号”（Sputnik)在苏联拜科努尔发射场发射，标志着人类航天时代来临。

1958年，美国约翰·霍普金斯大学科研人员注意到卫星信号的多普勒频移（Doppler shift),发现可利用卫星信号多普勒频移精确定轨，并转而利用精确的卫星轨道确定地面观测点的位置，从而开启了多普勒定位的理论研究和多普勒卫星及接收机的研发。

1964年，美国军方研制成功第一代多普勒卫星定位导航系统－子午卫星系统，又称海军导航卫星系统（Navy Navigation Satellite System,NNSS).同期，苏联建立了用于船舶导航的“圣卡达”（CICADA)多普勒卫星导航系统。但是 NNSS 和CICADA 系统存在卫星数目少、无线电信号经常间断、观测所需时间较长、精度低等缺陷。

1967~1974年，美国海军研究实验室发射三颗“Timation”计划试验卫星，试验并实现了原子钟授时系统。同期美国空军在“621-B”计划中成功研发了伪随机噪声码（pseudo random noise code,PRN)调制信号的现代通信手段。

1968年，美国国防部成立导航卫星执行指导小组（Navigation Satellite Executive Group,NAVSEG),筹划下一代导航定位系统。

1973年，美国国防部整合海陆空三军联合研制基于“时差测距导航”原理的第二代卫星导航全球定位系统（Navigation by Satellite Timing and Ranging/Global Positioning System,NAVSTAR/GPS).

从1974年7月发射第一颗GPS 试验卫星，1978年卫星组网，到1994年3月完成卫星星座布设和地面监控系统的建设，历时20年，耗资300亿美元，经历了方案论证（1974~1978年）、系统建设（1979~1987年）、试验运行（1988~1993年）三个阶段，GPS成为覆盖全球的全天候高精度导航定位系统，它的应用扩展到军事济、大众生活和科学研究各行各业。

苏联在1982年启动了全球卫星导航系统（Global Navigation Satellite Systom GLONASS)的建设，中间因苏联解体而耽搁，然后由俄罗斯继续投资于1996年建成，成为又一个基于时差测距的导航定位系统。中国的北斗卫星导航系统（BeiDou Navigation Satellite System,BDS)自 1983年开始筹划论证，2000~2003年完成“北斗一代”系统构建。该系统属于主动型局域

实时导航定位系统，其独特之处是同时具有导航定位与短报文通讯的功能。虽然它的覆盖区域和定位精度赶不上GPS,但是它系统简单，投资少、周期短，满足了我国当时国防和建设的急需。从2007年开始的“北斗二代”系统则是和GPS相同的。基于时差测距的导航定位系统，2012年覆盖并服务整个亚太地区，计划2020年完成组网覆盖全球（北斗三代）并提供全球的高精度导航定位服务。同时，北斗系统沿袭了提供短报文服务的独特优势。

欧盟的伽利略卫星导航系统（Galileo Navigation Satellite System)也是基于“时差测距导航”原理的高精度导航定位系统。自1994年开始系统方案论证，2002年启动，几经延迟至2016年底已具备初步运行能力，全部卫星计划于2020年发射完毕。

此外，正在建设的还有日本的准天顶卫星系统（Quasi-zenith Satellite System,QZSS)和印度的区域性卫星导航系统（Indian Regional Navigation Satellite System,IRNSS).

为了促使全球卫星导航领域的发展和合作，特别是提供提高精度导航定位

服务，支持大地测量和地球动力学研究，国际大地测量协会（International

Association of Geodesy,IAG)于 1993年组建了国际GPS服务组织（International GPS Service,IGS),并于1994年1月1日开始工作。随着世界上其他导航系统的出现，它于1999年改名为国际GNSS 服务（International GNSS Service)，简称仍为IGS。

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