GPS是怎么精确测量位置的？看完原理就懂了

$ L, D9 i* Q$ y/ Z3 `0 @& S1 A

& w. X+ r: D- Y! j. s/ v

我们生活中经常会使用到GPS，无论是对于导航还是手机定位来说，它都是非常重要的功能。那么大家知道GPS的工作原理吗？为什么可以达到这么精确的准度呢？我们一起来聊一下。

1 M9 K) d" ~& q- M0 M7 i

6 a9 Z0 m$ |8 Q- C# ?5 [0 L' K

打开凤凰新闻，查看更多高清图片

- `: t% c6 m# m. N9 y9 |" E

2 N" X+ U: j2 F- E) _6 t7 S

7 c6 k! N, \4 k0 {; e

GPS是什么

GPS是美国在20世纪70年代开始研制的，于1994年正式建成，它由24颗卫星组成，它们均匀分布在6个轨道上。卫星轨道面相对于地球赤道面的轨道倾角为55°，各轨道平面的升交点的赤经相差60°，一个轨道平面上的卫星比西边相邻轨道平面上的相应卫星升交角距超前30°。这种组合可以使你在任何地点都可以观察到4颗卫星。

8 `# v9 c" I" {

7 x* K! U3 c h% K/ k

. k' }4 J0 N9 t+ b0 Y5 S/ B$ J

GPS卫星原理

% A& j o3 o0 C8 d* V

GPS卫星可以测量出用户到卫星间的距离，再结合其他卫星的数据就可以精确计算出具体位置。首先根据星载时钟的时间在星历中查出卫星位置，而用户到卫星的距离则通过记录卫星信号传播到用户所经历的时间，再将其乘以光速得到。但这个距离受到了大气层的干扰，因此并不是真实距离，而是伪距，通过至少4颗卫星的测量计算出偏差，再用这四个不准确距离和四个卫星的准确位置构建四个方程，解方程组就得到接收机位置。

6 }- A0 ^! Y8 d2 O$ Y5 a- w

虽然计算过程比较复杂，但归功于我们设备的优良算法和不错的性能，现在GPS已基本可以无感知定位。不得不说，科技的进步真是令我们的生活更加便捷。GPS作为上个世纪的发明，居然可以沿用至今，真是了不起！

5 r: ^* f; y8 a( ~, J: d n+ G 9 y2 d! p9 _/ l8 X - o$ _ k! A0 X; H , Z3 M0 E% z0 j$ [6 P