GPS卫星离地面高度
美国的GPS卫星系统由24颗卫星组成，这些卫星平均分布在六个轨道平面内，每个轨道平面的倾角为55度，卫星的平均轨道高度为20,200千米，运行周期大约为11小时58分钟。中国的北斗卫星导航系统由5颗地球静止轨道卫星和30颗中高轨道卫星组成。其中，30颗中高轨道卫星的轨道高度在21,300至21,500千米之间。
GPS卫星星座中的卫星使用L波段的两个无线电载波向全球用户发送导航定位信号。这些信号中包含了卫星的位置信息，使得卫星本身成为了一个动态的已知参考点。
在地球上的任何地点和任何时间，只要卫星的高度角在15度以上，平均可以同时观测到6颗GPS卫星，最多可达到9颗。GPS卫星产生两组电码，一组是C/A码（粗略/捕获码，频率为11023MHz），另一组是P码（精确码，频率为10123MHz）。
地面控制部分由一个主控站、五个全球监测站和三个地面控制站组成。监测站配备了精密的铯钟和能够连续测量所有可见卫星的接收机。监测站获取的卫星观测数据，包括电离层和气象数据，初步处理后传送至主控站。
主控站从各监测站收集跟踪数据，计算出卫星的轨道和时钟参数，然后将结果发送到三个地面控制站。地面控制站在每颗卫星运行至上空时，将这些导航数据及主控站指令注入到卫星中。这种注入每天对每颗GPS卫星进行一次，并在卫星离开注入站作用范围之前进行最后的注入。
如果某个地面站发生故障，卫星中预先存储的导航信息仍可使用一段时间，但导航精度会逐渐降低。
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