标准定位服务(SPS)性能标准详解

我们先来看看相对于当前定位系统的性能。GPS标准定位服务(SPS)性能标准确定了24颗卫星的24个标称轨道槽。在这篇文章中，我将其称为24个主轨道槽。我的时隙分配的原始资料是卫星系统中心实验室的作战通告。研究过去三年来GPS在关键轨道槽位上的卫星性能，我们看到了一些有趣的趋势。在轨卫星的平均数量以及24个主要轨道槽中健康卫星的平均数量。健康的卫星是指没有因计划中的故障（卫星和时钟维护）或非计划中的异常情况（例如，时钟运行质量下降或航天器总线出现问题）而被取消服务的卫星。

已填满的主要空位数量减少是由于计划外中断造成的。计划外故障对可使用的卫星数量没有重大影响，因为运营商通常只需将卫星从服务中移除几个小时，而且这种维护工作大约每月对每颗卫星进行一次。然而，非计划的故障可能会持续数天，可能需要卫星运营者付出巨大努力才能解决。

可使用（健康）卫星的数量平均从26颗增加到28颗左右，但在过去三年中没有发生重大变化。它在27至29颗卫星之间变化，在此期间没有明显的上升或下降趋势。不过，初级时段的卫星数量确实呈现出明显的趋势，2003年一直稳定增长，直到2004年末才逐渐平缓下来，此后开始下降。

SPS性能标准还规定，24个标称平面/槽位中至少有21颗卫星必须设置健康，并以0.98的概率（年平均）发射导航信号。这个数字已经达到了这个标准。SPS性能标准规定，24颗运行中的卫星必须以0.95的概率（任何一天的平均数）在轨运行。我们看到在过去三年半的时间里，这一数字已经达到了100%的水平。

24颗卫星主卫星星座的月可用率，也就是说，一个月内24颗卫星主槽位上有全套24颗可用卫星的时间百分比。在这里，我们看到一个明显的趋势，显示出从2003年初到2004年底的稳步增长，随后有所下降，但仍高于95%的水平。分配到24个主要时段的21颗或更多卫星的月可用率，在过去三年半的时间里，这一数字一直处于100%的水平。