GPS的工作原理及具体应用

GPS的工作原理及具体应用
GPS的工作原理及具体应用
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提问者： niu1pei2 - 试用期 一级
[pic]最佳答案
GPS的工作原理，简单地说来，是利用我们熟知的几何与物理上一些基本原理。首先我们
假定卫星的位置为已知，而我们又能准确测定我们所在地点A至卫星之间的距离，那么A
点一定是位于以卫星为中心、所测得距离为半径的圆球上。进一步，我们又测得点A至另
一卫星的距离，则A点一定处在前后两个圆球相交的圆环上。我们还可测得与第三个卫星
的距离，就可以确定A点只能是在三个圆球相交的两个点上。根据一些地理知识，可以很
容易排除其中一个不合理的位置。当然也可以再测量A点至另一个卫星的距离，也能精确
进行定位。 以上所说，要实现精确定位，要解决两个问题：
　　其一是要确知卫星的准确位置；
　　其二是要准确测定卫星至地球上我们所在地点的距离。下面我们看看怎样来做到这
点。

GPS导航示意图
　　怎样确知卫星的准确位置

　　要确知卫星所处的准确位置。首先，要通过深思熟虑，优化设计卫星运行轨道，而
且，要由监测站通过各种手段，连续不断监测卫星的运行状态，适时发送控制指令，使
卫星保持在正确的运行轨道。将正确的运行轨迹编成星历，注入卫星，且经由卫星发送
给GPS接收机。正确接收每个卫星的星历，就可确知卫星的准确位置。

　　这个问题解决了，接下来就要解决准确测定地球上某用户至卫星的距离。卫星是远
在地球上层空间，又是处在运动之中，我们不可能象在地上量东西那样用尺子来量，那
么又是如何来做的呢？

　　如何测定卫星至用户的距离

　　我们过去都学过这样的公式：时间X速度=距离。我们也从物理学中知道，电波传播
的速度是每秒钟三十万公里，所以我们只要知道卫星