gps如何定位的

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GPS定位的原理主要基于三角测量法和空间距离后方交会方法。

具体来说,GPS系统由导航卫星、地面监控系统和GPS信号接收机三部分组成。导航卫星在太空中运行,不断向地面发送信号;地面监控系统负责监测和控制卫星的运行,提供卫星星历等数据;GPS信号接收机则负责接收卫星信号,并计算出自身的位置、速度和时间等信息。**基本定位原理** :- GPS定位的基本原理是根据高速运动的卫星瞬间位置作为已知的起算数据,采用空间距离后方交会的方法,确定待测点的位置。- 接收机可捕获到按一定卫星高度截止角所选择的待测卫星的信号,并对所接收到的GPS信号进行变换、放大和处理,实时地计算出接收机所在位置的经纬度、高度、速度和时间等信息。**单点定位法** :- 单点定位法是利用GPS卫星和用户接收机天线之间距离的观测量为基础,根据已知的卫星瞬时坐标,确定用户接收机所对应的三维坐标(x,y,z)。- 实质上,单点定位法是通过空间距离后方交会,接收机同时对3颗卫星进行距离测量,理论上可以推算出接收机天线相位中心的位置。为了求得测站上的未知数,需要同时观测4颗卫星。**信号处理与计算** :- 接收设备测得与三颗卫星的距离分别为R1、R2、R3,以各卫星位置为球心测量距离为半径,绘制三个球,其交点即为接收设备的位置。- 通过最小二乘算法计算接收设备的估计位置,需要同时观测4颗卫星,以消除接收机钟差等误差。**DGPS技术** :- DGPS(差分GPS)通过地面上已知坐标的GPS接收器基站,转发GPS差分信息。车辆同时接收GPS卫星和GPS差分基站的信号,得出当前的高精度坐标。- 差分GPS技术通过建立基准站,利用已知的基准站精确坐标,与观测值进行比较,从而得出一修正数,并对外发布。接收机收到该修正数后,与自身的观测值进行比较,消去大部分误差,得到一个比较准确的位置。总结来说,GPS定位通过接收和处理来自多颗卫星的信号,利用三角测量法和空间距离后方交会方法,计算出接收机的三维坐标和时间信息。为了提高定位精度,普遍采用差分GPS技术,通过基准站修正观测误差。