卫星定位原理?

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卫星定位原理~

卫星定位原理理论上来说可分为单点定位,相对定位两种,简单来说就是使用时间同步、单程测距的原理来实现定位,也就是测量出已知位置的卫星到用户接收机之间的距离,然后综合多颗卫星的数据就可知道接收机的具体位置。
卫星定位系统的基本原理是三球定位原理,通过测量卫星到自己的距离从而获得定位结果,所以测距是卫星导航定位系统中的基本技术。用户同时向已知其位置的3个导航卫星分别进行距离测量,然后再以该卫星为球心,以所测得的距离为半径,在空间画出3个球面,则该3个球面的相交点,就是用户的所在位置了。

GPS定位的工作原理

室外定位技术主要依赖于GPS、北斗、GLONASS、GALILEO这些全球卫星定位导航系统;

什么是GPS定位模块、北斗定位模块

SKYLAB GNSS模块

SKYLAB GNSS产品应用

GPS定位模块、北斗定位模块就是卫星信号接收器,它是一个可以用无线蓝牙或有线方式与电脑或手机连接,将它接收到的卫星信号传递给电脑或手机中的GPS软件进行处理。我们常说的卫星定位模块称为用户部分,它像“收音机”一样接收、解调卫星的广播C/A码信号,卫星并不播发信号,属于被动定位。

卫星模块的应用关键在于串口通信协议的制定,也就是模块的相关输入输出协议格式。它主要包括数据类型与信息格式,其中数据类型主要有二进制信息和NMEA全国海洋电子协会数据信息。这两类信息可以通过串口与卫星接收机进行通信。

卫星模块通过运算与每个卫星的伪距离,采用距离交会法求出接收机的得出经度、纬度、高度和时间修正量这四个参数,特点是点位速度快,但误差大。初次定位的模块至少需要4颗卫星参与计算,称为3D定位,3颗卫星即可实现2D定位,但精度不佳。卫星模块通过串行通信口不断输出NMEA格式的定位信息及辅助信息,供接收者选择应用。

卫星模块定位原理

以GPS模块举例,24颗GPS卫星在离地面1万2千公里的高空上,以12小时的周期环绕地球运行,使得在任意时刻,在地面上的任意一点都可以同时观测到4颗以上的卫星。

由于卫星的位置精确可知,在GPS观测中,卫星到接收机的距离,利用三维坐标中的距离公式,利用3颗卫星,就可以组成3个方程式,解出观测点的位置(X,Y,Z)。考虑到卫星的时钟与接收机时钟之间的误差,实际上有4个未知数,X、Y、Z和钟差,因而需要引入第4颗卫星,形成4个方程式进行求解,从而得到观测点的经纬度和高程。

事实上,接收机往往可以锁住4颗以上的卫星,这时,接收机可按卫星的星座分布分成若干组,每组4颗,然后通过算法挑选出误差最小的一组用作定位,从而提高精度。

由于卫星运行轨道、卫星时钟存在误差,大气对流层、电离层对信号的影响,使得民用GPS的定位精度只有10米。为提高定位精度,普遍采用差分GPS(DGPS)技术,建立基准站(差分台)进行GPS观测,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。实验表明,利用差分GPS,定位精度可提高到5米。



利用卫星作为参考点,即在卫星位置已知前提下,用户接收卫星信号计算到卫星距离在地面上进行三球交叉测量,从而计算接收器位置,定位方法是测量未知点与已知位置卫星之间的瞬时距离,主要有虚拟距离观测和载波相位观测两种测量方法。

卫星定位原理理论上来说可分为单点定位,相对定位两种,简单来说就是使用时间同步、单程测距的原理来实现定位,也就是测量出已知位置的卫星到用户接收机之间的距离,然后综合多颗卫星的数据就可知道接收机的具体位置。

GPS定位的工作原理



通过和卫星交互获取经纬信息。
GPS定位的工作原理是基于手机内置的GPS硬件直接和卫星交互来获取当前的经纬度信息,这种定位方式精确度非常高,缺点是只能在室外使用,室内基本收不到卫星信号。
网络定位的基本原理是根据手机当前网络位置的三个基站进行测速,一次计算出手机和每个基站之间的距离,在通过三角定位确定出一个大概的位置,这种定位方式精确度一般,但有点是在室内和室外都可以使用。


格洛纳斯卫星导航定位原理
利用卫星与接收机之间的测距和测时原理来确定接收机的位置。格洛纳斯卫星导航系统的定位原理是利用卫星与接收机之间的测距和测时来确定接收机的位置,卫星知道自身的精确位置,当卫星发送的信号被接收机接收后,卫星会根据接收时间和自身位置计算信号传播时间,从而得到卫星与接收机之间的距离,同时,接收机至少...

GPS定位系统是如何定位的
摘要:全球定位系统具有性能好、精度高、应用广的特点,是迄今最好的导航定位系统。随着全球定位系统的不断改进,硬、软件的不断完善,应用领域正在不断地开拓,目前已遍及国民经济各种部门,并开始逐步深入人们的日常生活。下面小编就介绍一下GPS导航的定位原理和GPS定位系统是如何定位的。一、GPS定位系统是...

GPS怎么定位的?定位原理 通俗点
GPS模块定位原理 24颗GPS卫星在离地面1万2千公里的高空上,以12小时的周期环绕地球运行,使得在任意时刻,在地面上的任意一点都可以同时观测到4颗以上的卫星。由于卫星的位置精确可知,在GPS观测中,卫星到接收机的距离,利用三维坐标中的距离公式,利用3颗卫星,就可以组成3个方程式,解出观测点的位置(...

卫星定位的原理是什么 尹孝磊
通过目标上空的三颗卫星对其扫描,因为三颗卫星扫描的共同区域是一个交点,再通过计算三颗卫星扫描的半径来确定目标在地球的位置的 全球卫星定位测量方法 随著观测卫星数目的增加,以及计算求解理论不断的推陈出新,全球卫星定位测量方法可分类为:1. 静态基线测量(Static):在施测基线两端各架设一部卫星...

全球卫星定位系统的定位原理
GPS的基本定位原理是卫星不间断地发送自身的星历参数和时间信息,用户接收到这些信息后,经过计算求出接收机的三维位置,三维方向以及运动速度和时间信息。原理介绍当苏联发射了第一颗人造卫星后,美国约翰·霍布斯金大学应用物理实验室的研究人员提出既然可以已知观测站的位置知道卫星位置,那么如果已知卫星位置...

GPS卫星导航系统GPS卫星导航系统 - 定位原理
GPS卫星导航系统的工作原理基于空间距离后方交会,其核心是利用接收机接收到的卫星信号,通过计算来确定地面待测点的位置。当在地面安置GPS接收机时,它能测量到GPS信号到达的时间差△t,并结合卫星星历等数据,形成四个关键方程,其中包含了待测点的坐标(x、y、z)和接收机的钟差(Vto)。这四个方程依赖...

GPS卫星定位系统的主要原理是什么
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...

GPS定位的基本原理是什么?
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...

全球卫星定位系统是什么原理
GPS即全球定位系统(英文名:Global Positioning System),又称全球卫星定位系统,中文简称为“球位系”,是一个中距离圆型轨道卫星导航系统,结合卫星及通讯发展的技术,利用导航卫星进行测时和测距。GPS导航系统的基本原理是测量出已知位置的卫星到用户接收机之间的距离,然后综合多颗卫星的数据就可知道接收...

GPS全球卫星定位系统的工作具体原理是?
所有GPS的工作原理都是通过天上的24颗卫星接受信号,然后通过GPS特定的通道传输到GPS上,就可以了,我们所见到的GPS都是只能接受信号而不能本身发射信号!正常的定位要求是3颗星定位,5颗星导航,一般的话都可以搜到10颗左右,不会太多

呈贡县18880982099: GPS卫星定位的原理 - 搜狗百科
宓钓力能: 使用gps定位,其原理就是向不同的卫星发射信号,然后根据多颗卫星的返回信号来定位.因为我们生活在三维世界里,也就是说,每个空间点都可以用(X,Y,Z)形式表示,所以,理论上三个卫星就可以定位了.但是,由于测量的误差,除了定位的三颗卫星外,gps还会有一些卫星作为修正,一般4颗卫星的定位就可以达到民用精度了,而一般情况下,手持gps仪都可以找到5颗以上的卫星——由于美国故意在数据上增加了一个偏离值,所以民用的精度一般是10m,主要用作车船导航.如果想运用gps进行精确测量,则需要另外一台gps仪器(放在已知坐标上)作为参照,两台仪器同时工作,就可以抵消因故意增加的偏离值而引起的误差,这样处理过的数据精度据说可以达到厘米级.

呈贡县18880982099: GPS卫星定位系统的工作原理 -
宓钓力能: 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.目前GPS系统提供的定位精度是优于10米,而为得到更高的定位精度,我们通常采用差分GPS技术:将一台GPS接收机安置在基准站上进行观测.根据基准站已知精密坐标,计算出基准站到卫星的距离改正数,并由基准站实时将这一数据发送出去.用户接收机在进行GPS观测的同时,也接收到基准站发出的改正数,并对其定位结果进行改正,从而提高定位精度.差分GPS分为两大类:伪距差分和载波相位差分.

呈贡县18880982099: gps特点和原理? -
宓钓力能:[答案] GPS 是英文Global Positioning System(全球定位系统)的简称,起始于1958年美国军方的一个项目,经过20余年的研究实验,耗资300亿美元,到1994年,全球覆盖率高达98%的24颗GPS 卫星星座己布设完成. GPS 系统的特点: 1、全球,全天...

呈贡县18880982099: 导航卫星的工作原理是怎样的?
宓钓力能: 这种为地面、海洋、空中和空间用户导航定位的人造地球卫星就是导航卫星.导航卫星属于卫星导航系统的空间部分.用户接收卫星发来的无线电导航信号,通过时间测距或多普勒测速分别获得用户相对于卫星的距离或距离变化率等导航参数,并根据卫星发送的时间、轨道参数求出在定位瞬间卫星的实时位置坐标,从而定出用户的地理位置坐标(二维或三维坐标)和速度矢量分量.

呈贡县18880982099: 全球卫星定位系统是什么原理 -
宓钓力能: GPS即全球定位系统(英文名:Global Positioning System),又称全球卫星定位系统,中文简称为“球位系”,是一个中距离圆型轨道卫星导航系统,结合卫星及通讯发展的技术,利用导航卫星进行测时和测距. GPS导航系统的基本原理是测...

呈贡县18880982099: 卫星导航系统的技术原理 -
宓钓力能: 24颗GPS卫星在离地面1万2千公里的高空上,以12小时的周期环绕地球运行,使得在任意时刻,在地面上的任意一点都可以同时观测到4颗以上的卫星.由于卫星的位置精确可知,在GPS观测中,卫星到接收机的距离,利用三维坐标中的距离公...

呈贡县18880982099: gps卫星定位系统的主要原理是什么
宓钓力能: 追踪所有的 GPS卫星,并实时地计算出接收机所在 位置的坐标、移动速度及时间,GARMIN GPS 即属于此部份. 我们一般民间所能拥有及应用的,就是第三部份.计算原理为:每个太空卫星在运行时,任一时刻都有一个坐标值来代表其位置所在(已知值),接收机所在的位置坐标为未知值,而太空卫星的讯息在传送过程中,所需耗费的时间,可经由比对卫星时钟与接收机内的时钟计算之,将此时间差值乘以电波传送速度(一般定为光速),就可计算出太空卫星与使用者接收机间的距离,如此就可依三角向量关系来列出一个相关的方程式.

呈贡县18880982099: gps卫星定位原理是什么呢?
宓钓力能: 运用卫星上的信号发射和地面上的信号装置链接,因为一般您的上空起码都会有几个卫星,所以三维定位也就出来了

呈贡县18880982099: 谁能全球卫星定位系统工作原理
宓钓力能: -- GPS原理 1、GPS系统的组成 GPS由三个独立的部分组成: ● 空间部分:21颗工作卫星,3颗备用卫星. ● 地面支撑系统:1个主控站,3个注入站,5个监测站. ● 用户设备部分:接收GPS卫星发射信号,以获得必要的导航和定位信息,经数据处理,完成导航和定位工作.GPS接收机硬件一般由主机、天线和电源组成. 2、GPS定位原理 GPS的基本定位原理是:卫星不间断地发送自身的星历参数和时间信息,用户接收到这些信息后,经过计算求出接收机的三维位置,三维方向以及运动速度和时间信息.

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