gps基本工作原理.pdf

gps基本工作原理

GPS全称为全球定位系统（GlobalPositioningSystem），是一
种基于卫星导航的定位技术。它利用一组分布在地球轨道中的
人造卫星，通过接收到卫星发射的无线电信号来确定接收器的
准确位置和时间信息。

GPS的基本工作原理是三角定位，它依靠接收来自至少四颗
卫星的信号，并将这些信号与接收器内部的精确时钟进行比较，
从而计算出接收器与每颗卫星之间的距离。通过测量多颗卫星
的距离，并利用三角测量原理，就能确定接收器的准确位置。

具体的工作原理如下：首先，GPS接收器接收到至少四颗卫
星发射的信号，这些信号包含着卫星的精确时间信息。接收器
内部的精确时钟会记录接收到信号的时间差，以及每个卫星的
位置信息。

然后，接收器通过将信号的时间差与卫星位置信息结合起来，
利用三角测量原理计算出接收器与每个卫星之间的距离。这些
距离是以卫星为中心的球体上的测量值。

最后，GPS接收器使用所测量出的多个卫星距离信息，通过
三角测量原理计算出接收器的准确位置。通过同时测量至少四
颗卫星的距离，可以准确计算出接收器的经度、纬度和海拔高
度。

需要注意的是，GPS的工作原理基于信号的传播速度，因此
接收器与卫星的直线距离不是由GPS直接测量得到的，而是
通过测量信号的传播时间与速度进行计算得来。

总的来说，GPS利用卫星信号进行三角定位，通过测量接收
器与多颗卫星之间的距离，从而确定接收器的准确位置和时间
信息。这个基本工作原理使得GPS成为了现代导航、定位和
导航服务等领域中不可或缺的技术。