gps定位的原理（GPS定位的原理是什么）

gps定位的原理？

GPS系统定位的基本原理是利用测距交会确定点位。

一颗卫星信号传播到接收机的时间只能决定该卫星到接收机的距离，但并不能确定接收机相对于卫星的方向，在三维空间中，GPS接收机的可能位置构成一个球面；

当测到两颗卫星的距离时，接收机的可能位置被确定于两个球面相交构成的圆上；当得到第三颗卫星的距离后，球面与圆相交得到两个可能的点；第四颗卫星用于确定接收机的准确位置。

因此，如果接收机能够得到四颗GPS卫星的信号，就可以进行定位；当接收到信号的卫星数目多于四个时，可以优选四颗卫星计算位置。

扩展资料：

GPS全球定位系统采用多星高轨测距体制，以距离作为基本观测量，通过对4颗卫星同时进行伪距测量，即可推算出接收机的位置。

由于测距可在极短的时间内完成，即定位是在极短的时间内完成的，故可用于动态用户。

现代测距实质上是使用无线电信号测量其传播时间来推算距离。

可以测量往返传播延迟，也可以测量单程传播延迟。

往返传播测距即主动测距，要求卫星与用户均具备收发能力。

对用户来说，这不仅大大增加了仪器的复杂程度，而且从隐蔽性来看也是十分不利的，因为发射信号易造成暴露。

单程测距（即被动测距）则在很大程度上避免了上述的缺点。

但单程测距要求卫星与用户接收机的时钟同步。

如果两个时钟不同步，那么在所测量的传播延时时间中，除了因卫星至用户接收机之间距离所引起的传播延迟之外，还包含了两个时钟的钟差。

要达到卫星与用户时钟同步，在实际工作中很难做到，但可通过适当方法解决。

GPS定位的原理是什么？

1、GPS定位本质就是GSP接收器接收GPS信号并计算出自己所在的经纬度。

2、到定点的距离等于定长的点的集合在平面内是圆，在三维空间内是一个球面；到两定点的距离差为定长的点的集合在平面内为双曲线的一支，在三维空间内是双曲面的一个面。

3、两个双曲面相交是一个圆，这个圆再与第三个双曲面相交得到的是两个点，这两个点当中有一个点到地心的距离等于地球半径，即在地球表面。

4、从以上可以看出，GPS定位的关键在于GPS接收器如何获取：

到两颗卫星的距离差。

5、每颗GPS卫星的时间是精准同步的（原子钟）。

6、所在GPS卫星都在同时发送一个位模式（固定的bit流）。

7、GPS接收器对两颗卫星到达的bit流进行位运算（位模式比较），得到两卫星的信号到达GPS接收器的时间差（bit数）。

发送1个bit所有的时间*信号的传输速度（光速c），得到GPS到两颗卫星的距离差。

GPS利用什么原理？

GPS定位原理可依据不同的分类标准，作如下划分：

一、观测值

1、伪距定位：

伪距定位所采用的观测值为GPS伪距观测值，所采用的伪距观测值既可以是C/A码伪距，也可以是P码伪距。

伪距定位的优点是数据处理简单，对定位条件的要求低，不存在整周模糊度的问题，可以非常容易地实现实时定位；其缺点是观测值精度低，C/A码伪距观测值的精度一般为3米，而P码伪距观测值的精度一般也在30个厘米左右，从而导致定位成果精度低，另外，若采用精度较高的P码伪距观测值，还存在AS的问题。

2、载波相位定位：

载波相位定位所采用的观测值为GPS的载波相位观测值，即L1、L2或它们的某种线性组合。

载波相位定位的优点是观测值的精度高，一般优于2个毫米；其缺点是数据处理过程复杂，存在整周模糊度的问题。

二、定位模式

1、绝对定位：

绝对定位又称为单点定位，这是一种采用一台接收机进行定位的模式，它所确定的是接收机天线的绝对坐标。

这种定位模式的特点是作业方式简单，可以单机作业。

绝对定位一般用于导航和精度要求不高的应用中。

2、相对定位：

相对定位又称为差分定位，这种定位模式采用两台以上的接收机，同时对一组相同的卫星进行观测，以确定接收机天线间的相互位置关系。

三、时间

1、实时定位：

实时定位是根据接收机观测到的数据，实时地解算出接收机天线所在的位置。

2、非实时定位：

非实时定位又称后处理定位，它是通过对接收机接收到的数据进行后处理以进行定位得方法。

四、运动状态

1、动态定位：

所谓动态定位，就是在进行GPS定位时，认为接收机的天线在整个观测过程中的位置是变化的。

也就是说，在数据处理时，将接收机天线的位置作为一个随时间的改变而改变的量。

动态定位又分为Kinematic和Dynamic两类。

2、静态定位：

所谓静态定位，就是在进行GPS定位时，认为接收机的天线在整个观测过程中的位置是保持不变的。

也就是说，在数据处理时，将接收机天线的位置作为一个不随时间的改变而改变的量。

在测量中，静态定位一般用于高精度的测量定位，其具体观测模式多台接收机在不同的测站上进行静止同步观测，时间由几分钟、几小时甚至数十小时不等。

gps定位原理及解释？

GPS实施的是“到达时间差”（时延）的概念：

利用每一颗GPS卫星的精确位置和连续发送的星上原子钟生成的导航信息获得从卫星至接收机的到达时间差。

GPS卫星在空中连续发送带有时间和位置信息的无线电信号，供GPS接收机接收。

由于传输的距离因素，接收机接收到信号的时刻要比卫星发送信号的时刻延迟，通常称之为时延，因此，也可以通过时延来确定距离。

卫星和接收机同时产生同样的伪随机码，一旦两个码实现时间同步，接收机便能测定时延；将时延乘上光速，便能得到距离。

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