1、1计算机网络技术基础计算机网络技术基础2022-6-232“计算机网络计算机网络”是利用是利用通通信线路和通信设备信线路和通信设备，把地，把地理上分散的、并具有独立理上分散的、并具有独立功能的多个功能的多个计算机及其外计算机及其外部设备部设备互连起来，按照互连起来，按照网网络协议络协议进行通信，由功能进行通信，由功能完善的完善的网络软件网络软件实现资源实现资源共享的计算机系统的集合共享的计算机系统的集合简单地说，计算机网络就是通过电缆、电简单地说，计算机网络就是通过电缆、电话线或无线通讯将两台以上的计算机互连话线或无线通讯将两台以上的计算机互连起来的集合。起来的集合。 3 1 1资源共享资源共
2、享 所谓资源共享就是共享网络上的所谓资源共享就是共享网络上的硬件资源、软件资源和硬件资源、软件资源和信息资源信息资源。 （1） 共享打印机等各种硬件设备共享打印机等各种硬件设备4（2 2）共享应用程序）共享应用程序（3 3）共享信息资源）共享信息资源52 2通信功能通信功能数据通信就是依照通信协议（数据通信就是依照通信协议（TCP/IPTCP/IP），利用数据传输技术），利用数据传输技术在两个功能单元之间传递数据信息。可以让分布在不同地理在两个功能单元之间传递数据信息。可以让分布在不同地理位置的计算机用户之间能够相互通信、交流信息和共享资源位置的计算机用户之间能够相互通信、交流信息和共享资源6
3、按网络覆盖的地理范围可分为局域网、城域网按网络覆盖的地理范围可分为局域网、城域网和广域网和广域网 局域网（局域网（Local Area Network） IEEE定义定义: 通信一般被限制在通信一般被限制在中等规模中等规模的的地理区域内，例如，一座办公楼、一个仓库或地理区域内，例如，一座办公楼、一个仓库或一所学校；能依靠具有从中等到较高信息传输一所学校；能依靠具有从中等到较高信息传输速率的物理通信信道，而且这种信道具有始终速率的物理通信信道，而且这种信道具有始终一致的低误码率；局域网是专用的，由单一组一致的低误码率；局域网是专用的，由单一组织机构所使用。织机构所使用。特点：特点：总线共享，广播
4、式发送总线共享，广播式发送无线局域网（无线局域网（Wireless LAN）WLAN利用利用电磁波电磁波在空气中发送和接收数据，在空气中发送和接收数据，而无需线缆介质。而无需线缆介质。WLAN的数据传输速率现在的数据传输速率现在已经能够达到已经能够达到11Mbps。无线联网方式是对有线。无线联网方式是对有线联网方式的一种补充和扩展，使网上的计算机联网方式的一种补充和扩展，使网上的计算机具有可移动性，能快速、方便的解决以有线方具有可移动性，能快速、方便的解决以有线方式不易实现的网络联通问题。式不易实现的网络联通问题。 7文件服务器文件服务器数据库服务器数据库服务器网管服务器网管服务器三层千兆三层
5、千兆 交换机交换机100/1000M 交换机交换机防火墙防火墙10/100M 交换机交换机播出服务器播出服务器节目监审节目监审编审机编审机制作机制作机采集机采集机广电广电 OA 办公网办公网路由路由局域网应用举例：某电视台播控网构建方案局域网应用举例：某电视台播控网构建方案(应用中注意主干连接、服务器连接、自动协商与虚拟网设置)8一种大型的一种大型的LAN，采用分布式队列双总线，采用分布式队列双总线DQDB（Distributed Queue Dual Bus）标准，即）标准，即IEEE802.6主要用途及适用范围主要用途及适用范围：高速上网、互动游戏、：高速上网、互动游戏、VOD、NETTV
6、、远程医疗、远程会议、远程教育、远程医疗、远程会议、远程教育、WEBCAM，宽带业务还可，宽带业务还可为广大用户提供为广大用户提供Internet信息浏览、信息查询、收发电子邮件、信息浏览、信息查询、收发电子邮件、多媒体网上教育等多项服务。多媒体网上教育等多项服务。 城域网城域网（MAN, Metropolitan Area Network）9通常跨越几十公里到几千公里很大物理通常跨越几十公里到几千公里很大物理范围，能连接多个城市或国家，或横跨范围，能连接多个城市或国家，或横跨几个洲并能提供远距离通信，形成国际几个洲并能提供远距离通信，形成国际性的远程网络。广域网的通信子网可以性的远程网络。广
7、域网的通信子网可以利用公用分组交换网、卫星通信网和无利用公用分组交换网、卫星通信网和无线分组交换网，它将分布在不同地区的线分组交换网，它将分布在不同地区的局域网或计算机系统互连起来，达到资局域网或计算机系统互连起来，达到资源共享的目的。源共享的目的。（WAN, Wide Area Network）10按网络拓扑结构分类1 1、星形网络、星形网络: :以一台中心处理机（通信设备）为主而构成的网以一台中心处理机（通信设备）为主而构成的网络，其它入网机器仅与该中心处理机之间有直接的物理链路，络，其它入网机器仅与该中心处理机之间有直接的物理链路，中心处理机采用中心处理机采用分时或轮询分时或轮询的方法为
8、入网机器服务，所有的数的方法为入网机器服务，所有的数据必须经过中心处理机。据必须经过中心处理机。2 2、树形网络、树形网络: :在星形网络结构的基础上，通过利用网络集线器在星形网络结构的基础上，通过利用网络集线器的级联而形成的级联而形成3 3、总线形网络、总线形网络: :所有入网设备共用一条物理传输线路，所有的所有入网设备共用一条物理传输线路，所有的数据发往同一条线路，并能够被附接在线路上的所有设备感知数据发往同一条线路，并能够被附接在线路上的所有设备感知。入网设备通过专用的分接头接入线路。总线网拓扑是局域网。入网设备通过专用的分接头接入线路。总线网拓扑是局域网的一种组成形式的一种组成形式4
9、4、环形网络、环形网络: :入网设备通过转发器接入网络，每个转发器仅与入网设备通过转发器接入网络，每个转发器仅与两个相邻的转发器有直接的物理线路。所有的转发器及其物理两个相邻的转发器有直接的物理线路。所有的转发器及其物理线路构成了一个环状的网络系统线路构成了一个环状的网络系统5 5、网状网络、网状网络: :网状网络通常利用冗余的设备和线路来提高网络网状网络通常利用冗余的设备和线路来提高网络的可靠性，因此，结点可以根据当前的网络信息流量有选择地的可靠性，因此，结点可以根据当前的网络信息流量有选择地将数据发往不同的线路。将数据发往不同的线路。 11l网卡网卡l集线器集线器l交换机交换机l路由器路由
10、器l网络传输介质网络传输介质 12v 是网络通信接口的关键设备是网络通信接口的关键设备, 为计算机之间的为计算机之间的数据通信提供物理连接。数据通信提供物理连接。组成组成 载波检测载波检测检测介质上有否信号检测介质上有否信号 发送发送/接收部件接收部件负责信号的发送、接收负责信号的发送、接收 发送发送/接收控制部件及缓冲区接收控制部件及缓冲区 曼彻斯特编码曼彻斯特编码/译码器译码器对发送对发送/接收的数据接收的数据编码编码/译码，变换成适于在译码，变换成适于在LAN上传输的信号上传输的信号 网络控制部件网络控制部件控制网卡各部件的协调运行控制网卡各部件的协调运行 存放存放48位网卡位网卡(MA
11、C)地址，标志设备物理地址地址，标志设备物理地址 CPU(部分网卡有部分网卡有)增强网卡智能化，减少增强网卡智能化，减少网络传输对主机网络传输对主机CPU的依赖，提高传输效率。的依赖，提高传输效率。网络接口卡网络接口卡(Network Interface Card)13v 集线器集线器的主要功能是对接收到的的主要功能是对接收到的信号进行信号进行再生整形放大再生整形放大，以扩大，以扩大网络的传输距离，同时把所有节网络的传输距离，同时把所有节点集中在以它为中心的节点上。点集中在以它为中心的节点上。共享带宽共享带宽的工作方式。的工作方式。 v 工作原理：工作原理：PCPC将带目的地址的数将带目的地址
12、的数据据“广播广播”到各端口，各端口到各端口，各端口PCPC用本机地址比较决定是否接收。用本机地址比较决定是否接收。HUB集线器集线器(HUB)工作机制示意图工作机制示意图 1 2 3123PC1 PC2 PC314交换机主要是用来交换机主要是用来增加网络带宽增加网络带宽的网络连接和转发设备，适用的网络连接和转发设备，适用于高通信流量的应用场合，如图像处理、视频流等于高通信流量的应用场合，如图像处理、视频流等作为作为LANLAN核心主干连接设备，用于连接网络站点和其他网段，核心主干连接设备，用于连接网络站点和其他网段，组成以其为中心的交换式网络，如网络中心、数据中心等组成以其为中心的交换式网络
13、，如网络中心、数据中心等基本原理：当控制电路收到数据包以后，处理端口会查找内存基本原理：当控制电路收到数据包以后，处理端口会查找内存中的中的地址对照表地址对照表 ( (转发表转发表) )，以确定目的设备，以确定目的设备( (网卡网卡MACMAC地址地址) )是是挂接在哪个端口上，通过交换矩阵迅速将数据包送到目的端口挂接在哪个端口上，通过交换矩阵迅速将数据包送到目的端口； 如果目的如果目的MACMAC不存在，交换机将数据广播到所有端口，接不存在，交换机将数据广播到所有端口，接收端口回应后交换机会收端口回应后交换机会 “ “学习学习”新的地址并将它加入内部转新的地址并将它加入内部转发表中。发表中。
14、以太网交换机以太网交换机ComputerComputerComputerComputerServer15路由器的功能路由器的功能: :在网络层对分组信息进行存储转发来实现多个网在网络层对分组信息进行存储转发来实现多个网络互连。因此，路由器具有络互连。因此，路由器具有协议转换、路由选择、流量控制、协议转换、路由选择、流量控制、过滤与隔离、限制广播风暴、分段和组装、网络管理过滤与隔离、限制广播风暴、分段和组装、网络管理功能；功能；路由器的工作过程：路由器的工作过程：v一个信息包到达路由器后，排入队列，按一个信息包到达路由器后，排入队列，按“先入先出先入先出”顺序顺序由路由器逐一处理由路由器逐一处理
15、v提取信息的目的地址，查看提取信息的目的地址，查看路由表路由表。如有多条路径可到达，。如有多条路径可到达，则选择一条最佳路径则选择一条最佳路径v如源信息包太长，目的网络无法接受，路由器就将其分为更如源信息包太长，目的网络无法接受，路由器就将其分为更小的包小的包. .16计算机网络传输介质计算机网络传输介质传输介质是网络中传输数据信号的物理媒体。常用的网络传输介质有：双绞线同轴电缆光纤无线介质17双绞线双绞线(Twist-Pair)v双绞线是综合布线工程中最常用的一种双绞线是综合布线工程中最常用的一种传输传输介质，它采用了一对互相绝缘介质，它采用了一对互相绝缘的金属导线互相绞合的方式来抵御一部分
16、外界电磁波干扰。典型的双绞线的金属导线互相绞合的方式来抵御一部分外界电磁波干扰。典型的双绞线有四对的，也有更多对双绞线放在一个电缆套管里的。这些我们称之为有四对的，也有更多对双绞线放在一个电缆套管里的。这些我们称之为双双绞线电缆绞线电缆；v目前，双绞线可分为目前，双绞线可分为非屏蔽双绞线非屏蔽双绞线（UTP=UNSHILDED TWISTED PAIRUTP=UNSHILDED TWISTED PAIR）和）和屏屏蔽双绞线蔽双绞线（STP=SHIELDED TWISTED PAIRSTP=SHIELDED TWISTED PAIR）。）。18双绞线双绞线(Twist-Pair)v 屏蔽双绞线屏
17、蔽双绞线电缆的外层由铝铂包裹，以减小辐射，但并不能完全消除辐射，电缆的外层由铝铂包裹，以减小辐射，但并不能完全消除辐射，安装时要比非屏蔽双绞线电缆困难。具有抗电磁干扰能力强、传输质量高等安装时要比非屏蔽双绞线电缆困难。具有抗电磁干扰能力强、传输质量高等优点，但它也存在接地要求高、安装复杂、成本高的缺点。因此，屏蔽式双优点，但它也存在接地要求高、安装复杂、成本高的缺点。因此，屏蔽式双绞线的实际应用并不普遍。绞线的实际应用并不普遍。v 非屏蔽双绞线非屏蔽双绞线电缆具有以下特点：电缆具有以下特点：v （1）无屏蔽外套，直径小，节省空间；）无屏蔽外套，直径小，节省空间； v （2）重量轻，易弯曲，易安
18、装；）重量轻，易弯曲，易安装；v （3）将串扰（）将串扰（Crosstalk）减至最小或加以消除；）减至最小或加以消除；v （4）具有阻燃性；）具有阻燃性；v （5）具有独立性和灵活性，适用于结构化综合布线；）具有独立性和灵活性，适用于结构化综合布线；v （6）传输时有信息辐射、容易被窃听）传输时有信息辐射、容易被窃听v （7）是最常用的以太网电缆。）是最常用的以太网电缆。19123 6123 612 3 612 3 6对应接法，用于对应接法，用于网卡与网卡与HUB/交交换机连接换机连接交叉接法，用于交叉接法，用于HUB/交交换机级连，服务器与交换机级连，服务器与交换机、对等网连接换机、对等网
19、连接568A：绿白、绿、橙白、蓝、蓝白、橙、棕白、棕：绿白、绿、橙白、蓝、蓝白、橙、棕白、棕 568B：橙白、橙、绿白、蓝、蓝白、绿、棕白、棕：橙白、橙、绿白、蓝、蓝白、绿、棕白、棕 568A-568A或或568B-568B是直连线，接不同接口如交换机和网卡是直连线，接不同接口如交换机和网卡 568A-568B是交叉线，接同种接口如两个网卡是交叉线，接同种接口如两个网卡.通常情况下，业界都使用作为标准通常情况下，业界都使用作为标准针对以太网，对于针对以太网，对于DTEDTE到到DTEDTE设备和设备和DCEDCE到到DCEDCE设备的连接，使用交叉线设备的连接，使用交叉线缆；而对于缆；而对于D
20、TEDTE到到DCEDCE的连接，使用直通线缆。的连接，使用直通线缆。接线标准接线标准20同轴电缆同轴电缆v同轴电缆同轴电缆（COAXIAL CABLECOAXIAL CABLE）内外由相互绝缘的同轴心导体构成的电缆：）内外由相互绝缘的同轴心导体构成的电缆：内导体为内导体为铜线铜线，外导体为，外导体为铜管或网铜管或网。电磁场封闭在内外导体之间，故辐射。电磁场封闭在内外导体之间，故辐射损耗小，受外界干扰影响小。可以分为损耗小，受外界干扰影响小。可以分为细同轴电缆细同轴电缆与与粗同轴电缆粗同轴电缆：v细缆细缆直径为直径为0.260.26厘米，最大传输距离厘米，最大传输距离185185米。安装简单，
21、造价低。安装过米。安装简单，造价低。安装过程要切断电缆，两头须装上基本网络连接头（程要切断电缆，两头须装上基本网络连接头（BNCBNC，Bayonet Nut Bayonet Nut ConnectorConnector），然后接在），然后接在T T型连接器两端，所以当接头多时容易产生不良的型连接器两端，所以当接头多时容易产生不良的隐患，这是目前运行中的以太网所发生的最常见故障之一隐患，这是目前运行中的以太网所发生的最常见故障之一v粗缆粗缆直径为直径为1.271.27厘米，最大传输距离达到厘米，最大传输距离达到500500米。适用于比较大型的局部米。适用于比较大型的局部网络，可靠性高，由于安装
22、时不需要切断电缆，因此可以根据需要灵活调网络，可靠性高，由于安装时不需要切断电缆，因此可以根据需要灵活调整计算机的入网位置，但粗缆网络必须安装收发器电缆，安装难度大，所整计算机的入网位置，但粗缆网络必须安装收发器电缆，安装难度大，所以总体造价高。粗缆的主要用途是扮演网络主干的角色，用来连接数个由以总体造价高。粗缆的主要用途是扮演网络主干的角色，用来连接数个由细缆所结成的网络。细缆所结成的网络。21v光纤通常是由光纤通常是由石英玻璃石英玻璃拉成细丝，由纤芯和包层构成双层通信圆柱体。单拉成细丝，由纤芯和包层构成双层通信圆柱体。单模光缆尺寸为模光缆尺寸为8.3/125m,8.3/125m,多模纤芯直
23、径为多模纤芯直径为62.5/125m62.5/125m，125m125m为包层直为包层直径，分子为纤芯直径。径，分子为纤芯直径。v通信中常用通信中常用1.30m1.30m1.55m1.55m中心波段，具有中心波段，具有250002500030300 000GHz00GHz的带宽。的带宽。光纤（光纤（Fiber）玻璃封套玻璃封套塑料外套塑料外套玻璃内芯玻璃内芯玻璃内芯玻璃内芯塑料外套塑料外套玻璃封套玻璃封套外壳外壳v单模光缆主要用于长距离通单模光缆主要用于长距离通信 ， 使 用信 ， 使 用 激 光 光 源激 光 光 源 （ 如（ 如GaAs Laser）；）；v多模光缆（多模光缆（4芯芯/8芯
24、），采用芯），采用普通发光二极管普通发光二极管（如（如GaAs LED） ，广泛用作建筑物之，广泛用作建筑物之间、园区主干网传输介质。间、园区主干网传输介质。22v光纤的纤芯用来传导光波，包层有较低的折射率。当光线从高折射率光纤的纤芯用来传导光波，包层有较低的折射率。当光线从高折射率的介质射向低折射率的介质时，其折射角将大于入射角。如果折射角的介质射向低折射率的介质时，其折射角将大于入射角。如果折射角足够大，就会出现全反射，光线碰到包层时就会折射回纤芯，这个过足够大，就会出现全反射，光线碰到包层时就会折射回纤芯，这个过程不断重复，光就会沿着光纤传输下去。程不断重复，光就会沿着光纤传输下去。 光
25、纤的传输原理光纤的传输原理入射角 光波在纤芯中的传输光波在纤芯中的传输折射角23无线介质v无线电波无线电波可分为可分为短波短波和和微波微波。短波信号频率较低，传输时。短波信号频率较低，传输时通信质量较差。微波是一种频率很高的电磁波，计算机网通信质量较差。微波是一种频率很高的电磁波，计算机网络中使用的无线介质主要是络中使用的无线介质主要是微波微波v根据微波传输距地面的远近可分为根据微波传输距地面的远近可分为地面微波信道地面微波信道和和空间微空间微波信道波信道v地面微波信道地面微波信道：地面微波一般按直线传输，受各种因素的地面微波一般按直线传输，受各种因素的影响，微波在传输时也有不同程度的衰减和损
26、耗，因此，影响，微波在传输时也有不同程度的衰减和损耗，因此，在远距离传输时，要在在远距离传输时，要在微波信道的两个端点之间建立若干微波信道的两个端点之间建立若干个中继站个中继站“接力接力”，信息就被从发送端传输到接收端。地，信息就被从发送端传输到接收端。地面微波信道面微波信道常用于常用于电缆电缆( (或光缆或光缆) )铺设不便的特殊地理环境铺设不便的特殊地理环境或作为地面传输系统的备份和补充或作为地面传输系统的备份和补充24地面微波信道地球地球地面站之间的直线线路地面站之间的直线线路 微波传送塔微波传送塔v微波在地面的直线传输距离与微波收发天线的高度有关，微波在地面的直线传输距离与微波收发天线
27、的高度有关，天线越高传输距离就越远。地面微波信道中继器间距离一天线越高传输距离就越远。地面微波信道中继器间距离一般为般为40-60kmv微波的频率范围为微波的频率范围为300MHz300GHz，主要使用的是，主要使用的是2GHz40GHz的频率范围的频率范围v特点特点：频带宽、信道容量大、初建费用低、建设速度快、频带宽、信道容量大、初建费用低、建设速度快、应用范围广，在互连网中微波信道有时与有线介质混用。应用范围广，在互连网中微波信道有时与有线介质混用。25v 空间微波信道空间微波信道：主要是指卫星信道。实际上是使用人造地球同步卫星主要是指卫星信道。实际上是使用人造地球同步卫星作为中继器构成的
28、微波信道。通信卫星通常被定位在几万公里作为中继器构成的微波信道。通信卫星通常被定位在几万公里( (如如36,00036,000公里公里) )高空，卫星作为中继器可使信息的传输距离很远，覆盖范高空，卫星作为中继器可使信息的传输距离很远，覆盖范围达围达18000km18000km。卫星通信已被广泛用于远程计算机网络中（。卫星通信已被广泛用于远程计算机网络中（VSATVSAT），如），如手机手提移动通信。手机手提移动通信。22,300公里公里地球地球与地面站相对固定位置与地面站相对固定位置使用使用3个卫星覆盖全球个卫星覆盖全球空间微波信道卫星信道空间微波信道卫星信道26v红外线通信红外线通信：收发设
29、备必须处于可视线范：收发设备必须处于可视线范围内，有很强的方向性，因此，防窃取能围内，有很强的方向性，因此，防窃取能力强。但由于它们的频率太高，对环境因力强。但由于它们的频率太高，对环境因素（如天气）较为敏感，因而只能在室内素（如天气）较为敏感，因而只能在室内和近距离使用和近距离使用 v蓝牙：蓝牙：采用分散式网络结构以及快跳频和采用分散式网络结构以及快跳频和短包技术，支持点对点及点对多点通信，短包技术，支持点对点及点对多点通信，工作在全球通用的工作在全球通用的2.4GHz ISM2.4GHz ISM（即工业、（即工业、科学、医学）频段。其数据速率为科学、医学）频段。其数据速率为1Mbps1Mb
30、ps。采用时分双工传输方案实现全双工传输。采用时分双工传输方案实现全双工传输。 其他无线通信方式其他无线通信方式27GIS&GPS28GISGIS 是一个基于数据库管理系统（DBMS）的管理空间对象的信息系统。从技术和应用的角度， GIS 是解决空间问题的工具、方法和技术；从学科的角度， GIS 是在地理学、地图学、测量学和计算机科学等学科基础上发展起来的一门学科，具有独立的学科体系； 从功能上， GIS 具有空间数据的获取、存储、现示、编辑、处理、分析、输出和应用等功能；从系统学的角度， GIS 具有一定结构和功能，是一个完整的系统。 29地理信息地理信息 是指与空间地理分布有关，表示地表物
31、体和环境固有是指与空间地理分布有关，表示地表物体和环境固有的质量、分布特征、联系和规律的数字、文字、图形、图象的质量、分布特征、联系和规律的数字、文字、图形、图象等信息的总称。等信息的总称。特征：区域性：区域性：是指地理信息的定位特征，通过公共的地理基础来体现。例如，用经纬网坐标来识别空间位置，并指定特定的区域；多维性：多维性：是指在一个坐标位置上具有多个专题和属性信息。例如，在一个地面点上，可取得高程、污染、交通等多种信息；1.1.动态性：动态性：是指地理信息的动态变化特征，即时序特性。常以时间尺度划分成不同时间段信息。这就要求及时采集和更新地理信息，并根据多时相数据和信息来寻找时间分布规律
32、，进而对未来作出预测和预报。 30GIS的组成的组成 系统系统 软件软件 系统 硬件数据库数据库系统系统GIS用户用户31GPSGlobal Positioning System是一个由覆盖全球的24颗卫星组成的卫星系统。这个系统可以保证在任意时刻，地球上任意一点都可以同时观测到4颗卫星，以保证卫星可以采集到该观测点的经纬度和高度，实现导航、定位、授时等功能原理：GPS星座不断地发射导航电文（伪随机码），其中包括星历信息和用于授时的准确至纳秒级的时间信息。首先测量出用户接收机与卫星间的距离，卫星位置可以由星历数据查出。组成：空间星座、地面监控系统和用户设备。32一、空间星座由21颗工作卫星和3
33、颗在轨备用卫星组成，均匀分布在6个轨道平面内，每个轨道平面内的卫星相差90轨道平面相对赤道平面的倾角为55各轨道平面之间的交角为60任一轨道平面上的卫星比两边相邻轨道平面上的相应卫星超前30卫星轨道平均高度为20200km卫星运行周期为11小时58分。每颗卫星每天约有5个小时在地平线以上，同时位于地平线以上的卫星数目随时间和地点而不同，可为411颗33二、地面监控系统卫星上的各种设备是否正常工作，以及卫星是否一直沿着预定轨道运行，都要由地面设备进行监测和控制由分布在全球的1个主控站、3个注入站和5个监测站组成，GPS的空间部分和地面监控部分是用户广泛应用该系统进行导航和定位的基础，均为美国所控制地面监控系统保持各颗卫星处于同一时间标准GPS时间系统。这就需要地面站监测各颗卫星的时间，然后由地面注入站发给卫星，卫星再通过导航电文发给用户设备对于导航定位来说，GPS卫星是一动态已知点。星的位置是依据卫星发射的星历描述卫星运动及其轨道的参数算得的,由地面监控系统提供。34三、用户设备由接收机硬件和处理软件组成用户设备通过对所接收到的GPS信号进行变换、放大和处理，测量出GPS信号从卫星到接收机设备的传播时间，解译出GPS卫星所发送的导航电文，实时地计算出观测点的三维位置，甚至三维速度和时间。
