GPS从入门到放弃（一）、GPS 定位原理

GPS，全称 Global Positioning System，已经广泛应用于我们的日常生活中了，现在的智能手机
里都会自带GPS定位功能。这是一个美国的全球定位系统，虽然我们现在也有北斗了，但毕竟GPS搞的早，所以先从它开始研究起。

整个GPS系统分三大部分：

地面站：它们通过接收、测量各个卫星信号，计算卫星的运行轨道，并将卫星的运行轨道信息发射给卫星，让卫星去转播。

卫星：负责向地面发射信号，为广播形式。

接收机：接收卫星信号，从卫星信号中获取卫星的运行轨道等信息，通过计算来确定自身的位置。地面站和卫星都是由美国控制的，我们能控制的只有接收机。

距离=速度×时间

卫星发射信号到接收机，速度为光速是已知的，所以我们只要知道信号从卫星到接收机跑的时间有多长就可以了。这个时间长度就是接收到信号的时间减去发射信号时的时间。接收到信号的时间接收机自然是知道的，发送信号的时间可以根据信号内容算出来（以后会讲具体方法），那么时间长度就可以算出来了，于是距离可知。

这里还有一个问题，因为各种原因，接收机的时间和GPS卫星的时间通常不同步，于是在计算时间时会多一个未知数钟差，所以我们需要再多一颗卫星，4颗卫星4个方程，解出4个未知数。

这就是GPS定位的基本原理。

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