為什麼gps不直接發送時間測距

⑴ GPS接收機的如何測距

在衛星和接收機之間的往返時間來計算距離的。事實證明，這是一個相當精細的過程。
在某一時刻（假定是午夜），衛星開始發送一長串稱為偽隨機碼的數字序列。 同樣，接收機也在午夜開始發出相同的數字序列。 當衛星信號到達接收機時，數字序列的傳送會比接收機發出信號的時間稍稍滯後。
時間延遲的長度就是信號傳送的時間。接收機將這一時間乘以光速就可以計算出信號傳送的距離。假設信號是以直線傳送的，則這一結果即為接收機到衛星的距離。
為了使這一測量法准確有效，接收機和衛星都需要可以精確到納秒的同步時鍾。為了使衛星定位系統使用同步時鍾，我們需要在所有衛星以及接收機上都安裝原子鍾。但原子鍾的價格在5-10萬美元之間，對於普通消費者而言有點太貴了。 的方案解決了這一難題。每一顆衛星上仍然使用昂貴的原子鍾，但接收機使用的是經常需要調校的普通石英鍾。簡言之，接收機接收來自四顆或更多衛星的信號並計算自身的誤差。換句話說，接收機使用的「當前時間」必須是唯一值。正確的時間值的意義在於，使接收機收到的所有信號就好像都來自太空中的單一點。這一時間值是所有衛星上原子鍾的統一時間。因此接收機就可以將自身的時鍾調整到這一時間值，進而使接收機的時間與所有衛星上的原子鍾相同。GPS接收機就可以「免費」獲得原子鍾的精確度。
當測量到四顆定位衛星到您所處位置的距離時，您就可以畫出相交於一點的四個球面。即使您的數字有誤差，三個球面仍然可能相交，但如果您的測量有誤，四個球面就不可能相交於一點。由於接收機利用自身內置的時鍾來測量所有的距離，距離測量會呈現一定的比例誤差。
接收機可以輕易地計算出使四個球面相交於一點所進行的必要調整。基於此，接收機需要重新設置自身的時鍾以便和衛星原子鍾同步。接收機只要開啟就處在不斷的調整中，這也意味著接收機幾乎與衛星中昂貴的原子鍾一樣精確。 接收機還必須知道衛星的確切位置。這並不是特別難辦到的事，因為衛星運行在很高的既定軌道上。GPS接收機儲存有星歷，其作用是告訴接收機每顆衛星在各個時刻的位置。雖然一些外在因素，如月球和太陽的引力作用，會緩慢地改變衛星運行的軌道，但美國國防部會不斷監控衛星的精確位置，並把任何調整信息都作為衛星信號的一部分傳送給所有的GPS接收機。
雖然這一系統工作性能不錯，但錯誤還是會不時發生。其中一個原因是，這一測量方式是建立在一種假設上的，即無線電信號會勻速（光速）穿過大氣層。事實上，地球大氣層在一定程度上減慢了電磁能量的傳播速度，特別是當電磁信號進入電離層和對流層時。延遲狀況因您在地球上所處地點的不同而不同，這意味著很難將這一因素准確地納入距離的計算中去。難題還在於無線電信號可能被大型物體反彈回去，例如摩天大樓，這將導致接收機計算出的與衛星的距離比實際的要遠。最糟的情況是，有時衛星會發送錯誤的星歷數據，誤報自己的位置。 （DGPS）有助於糾正此類錯誤。其基本原理是用一個已知位置的固定接收機站來測算GPS的誤差。由於機站的DGPS硬體已經知道它自己的位置，它可以很容易地計算出它覆蓋范圍內的接收機的誤差。該機站會向所在區域內所有裝配DGPS的接收機發送無線電信號，為這一區域提供信號糾正信息。一般而言，能獲得這些糾正信息使DGPS接收機比普通的接收機要精確得多。
GPS接收機最基本的功能就是接收來自至少四顆衛星的信號，並且將這些信號中的信息與電子星歷的信息相結合以計算出接收機在地球上的位置。
一旦接收機計算完畢，它就可以告訴您它所處位置的經度、緯度和海拔（或與之類似的測量信息）。為了使導航更加人性化，大多數接收機會把這些原始數據標注在存儲於內存中的地圖文件上。

⑵ GPS是如何定位的

GPS通過人造地球衛星實現高精度無線電導航的定位。

GPS定位包括偽距單點定位、載波相位定位和實時差分定位。偽距測量就是測定衛星到接收機的距離，即由衛星發射的測距碼信號到達GPS接收機的傳播時間乘以光速所得的距離。

載波相位測量是測定GPS衛星載波信號到接收機天線之間的相位延遲。GPS衛星載波上調制了測距碼和導航電文，接收機接收到衛星信號後，先將載波上的測距碼和衛星電文去掉，重新獲得載波，稱為重建載波。

GPS實時差分定位的原理是在已有的精確地心坐標點上安放GPS接收機（稱為基準站），利用已知的地心坐標和星歷計算GPS觀測值的校正值，並通過無線電通信設備（稱為數據鏈）將校正值發送給運動中的GPS接收機（稱為流動站）。

GPS的特點：

1、全球，全天候連續不斷的導航定位能力。GPS能為全球任何地點或近地空間的各類用戶提供連續的、全天候的導航定位能力，用戶不用發射信號，因而能滿足多用戶使用 。

2、實時導航，定位精度高，觀測時間短。利用GPS定位時，在1s內可以取得幾次位置數據，這種近乎實時的導航能力對於高動態用戶具有很大的意義，同時能為用戶提供連續的三維位置、三維速度和精確的時間信息。

3、測站無需通視：GPS測量只要求測站上空開闊，不要求測站之間互相通視，因此可節省大量的造標費用（一般造標費用占總經費的30%、50%）。

以上內容參考：網路—GPS

⑶ 請教GPS知識

GPS的硬體有：
1，目前30顆衛星，平均分布在間隔15度的軌道上。
2，地面有5各監控站，設在全球五個不同地方的美軍基地，其中一個是主控站。這些站負責監控和調整衛星的工作情況。
3，用戶使用的是各種各樣的GPS接收機，接收衛星發來的信號，再通過程序結算處接收機所處的位置。

GPS接收機接收的信號有：
1，某顆衛星的星歷文件，每一段時間發送一次，包含許多衛星運行參數，通過這個文件可以結算出任一時刻這顆衛星所處的位置，用地心坐標系坐標表示。
2，GPS觀測文件，包含很多參數，主要是該信號發送的時間，是用這顆衛星自帶的星鍾時間表示的。

計算：
通過信號獲得的參數有：某顆衛星位置，星鍾時間，接收機位置。
接收機自身可獲得一個量：接收機接收到信號的時間。
需要解算的未知量有：接收機位置（3個未知量坐標），接收機時間與標准時間的偏差（1個）。
每接收到一個衛星的信號，就可以按照信號傳播的時間建立一個距離方程，有四個未知數，所以至少同時觀測到4個衛星就可以算出接收機該時刻的位置，如果衛星多於4顆，就可以提高精度。

⑷ GPS測量技術的原理是什麼

GPS的原理是：天空上多個衛星同時發送信號，地面的接收裝置與各衛星的距離不一樣，到達的時間當然就不一樣，利用時間差來計算出接收機的經緯度。

例如：你的左邊和右邊各有一個人，他們同時向你發出聲音，左邊的是1秒鍾聽到，右邊的是2秒鍾聽到，也就是說左邊的人距離你340米，而右邊的人距離你680米，如果已知二個人的距離，就可以計算出你與左右二人的的距離。

GPS全球衛星定位系統由三部分組成：空間部分———GPS星座；地面控制部分———地面監控系統；用戶設備部分———GPS 信號接收機。

GPS作為最新型的定位技術正在廣泛的應用於軍事、科學、汽車定位、及我們生活的手機定位等等，GPS的誕生使我們的生活發生了巨大的變化，科學研發也有了很大的突破，GPS使很多事情變的更精準化，工作效率化，GPS的靈活、方便使它的應用范圍變的廣泛起來。

(4)為什麼gps不直接發送時間測距擴展閱讀：

GPS地面監控站主要由分布在全球的一個主控站、三個注入站和五個監測站組成。主控站根據各監測站對GPS衛星的觀測數據，計算各衛星的軌道參數、鍾差參數等，並將這些數據編製成導航電文，傳送到注入站，再由注入站將主控站發來的導航電文注入到相應衛星的存儲器中。

GPS用戶設備由GPS接收機、數據處理軟體及其終端設備(如計算機)等組成。GPS接收機可捕獲到按一定衛星高度截止角所選擇的待測衛星的信號，跟蹤衛星的運行，並對信號進行交換、放大和處理，再通過計算機和相應軟體，經基線解算、網平差，求出GPS接收機中心(測站點)的三維坐標。

GPS方格網點位精度高、誤差分布均勻，不但能夠滿足規范要求，而且具有較大的精度儲備。

採用點位中誤差作為方格網測量精度指標是可行的，它比用相對中誤差表示精度指標更為合理。

採用GPS方法布設大地控制網，因其圖形強度系數高，能夠有效地提高點位趨近速度。網形優化比較方便。

採用GPS-RTK測設建築方格網與常規測量法相比，效率可提高一倍以上，並能大幅度降低作業人員的勞動強度。一個參考站可有多台流動站作業，流動站不需基準站指揮，單人即可獨立作業。

⑸ gps 為什麼測距時不直接用光速乘以時間差

gps 為什麼測距時不直接用光速乘以時間差
根據大家的常識,只要知道衛星的位置（衛星廣播的電文中,播報了衛星的一些軌道參數,根據這些軌道參數,就可以計算出衛星的位置和速度,所以這個是已知的）,再知道衛星到接收機的距離,在同一時間,只要有3顆衛星和3個距離,就可以解算出接收機的位置.

⑹ GPS定位的基本原理是什麼

GPS系統定位的基本原理是利用測距交會確定點位。一顆衛星信號傳播到接收機的時間只能決定該衛星到接收機的距離， 但並不能確定接收機相對於衛星的方向，在三維空間中，GPS接收機的可 能位置構成一個球面；

當測到兩顆衛星的距離時，接收機的可能位置被確 定於兩個球面相交構成的圓上；當得到第三顆衛星的距離後，球面與圓相 交得到兩個可能的點；第四顆衛星用於確定接收機的准確位置。因此，如 果接收機能夠得到四顆GPS衛星的信號，就可以進行定位；當接收到信號 的衛星數目多於四個時，可以優選四顆衛星計算位置。

(6)為什麼gps不直接發送時間測距擴展閱讀：

GPS全球定位系統採用多星高軌測距體制，以距離作為基本觀測量，通過對4顆衛星同時進行偽距測量，即可推算出接收機的位置。由於測距可在極短的時間內完成，即定位是在極短的時間內完成的，故可用於動態用戶。

現代測距實質上是使用無線電信號測量其傳播時間來推算距離。可以測量往返傳播延遲，也可以測量單程傳播延遲。往返傳播測距即主動測距，要求衛星與用戶均具備收發能力。對用戶來說，這不僅大大增加了儀器的復雜程度，而且從隱蔽性來看也是十分不利的，因為發射信號易造成暴露。單程測距（即被動測距）則在很大程度上避免了上述的缺點。

但單程測距要求衛星與用戶接收機的時鍾同步。如果兩個時鍾不同步，那麼在所測量的傳播延時時間中，除了因衛星至用戶接收機之間距離所引起的傳播延遲之外，還包含了兩個時鍾的鍾差。要達到衛星與用戶時鍾同步，在實際工作中很難做到，但可通過適當方法解決。

⑺ Gps測距問題

是通過軌跡回放推算得到行駛里程的，是每兩個點之間的距離之和，當然，系統會把無效點刪除後計算。天氣對距離計算沒有影響，只是如果車在隧道里或立交橋下行駛就不準確了。

⑻ 請懂GPS的高手進來

一、靜態定位與動態定位
（一）定義
1．靜態定位
2．動態定位
（二）動態定位和靜態定位
1．靜態定位：由於接受機的位置固定不動，就可以進行大量的重復觀測，所以靜態定位可靠性強，定位精度高，在大地測量、工程測量中得到了廣泛的應用，是精密定位中的基本模式。
2．動態定位：其特點是測定一個動點的實時 位置，多餘觀測量少、定位精度低。目前，導航型的GPS接受機可以說是一種廣義的動態定位，它除了要求測定動點的實時位置外，一般還要求測定運動載體的狀態參數，如速度、時間和方位等。
二、單點定位和相對定位
1．定義
GPS單點定位也叫絕對定位，就是採用一台接受機進行定位的模式，它所確定的是接受機天線在WGS-84世界大地坐標系統中的絕對位置，所以單點定位的結果也屬於該坐標系統。
2．單點定位的優缺點：
優點是只需一台接受機即可獨立定位，外業觀測的組織及實施較為方便，數據處理也較為簡單。
缺點是定位精度較低，受衛星軌道誤差，鍾同步誤差及信號傳播誤差等因素的影響，精度只能達到米級。所以該定位模式不能滿足大地測量精密定位的要求。但它在地質礦產勘察等低精度的測量領域，仍有著廣泛的應用前景。
3．相對定位定義：
4．單點定位、相對定位與動、靜態的關系
在單點定位和相對定位中，又都可能包括靜態定位和動態定位兩種方式。其中靜態相對定位一般均採用載波相位觀測值為基本觀測量。這種定位方法是當前GPS測量定位中精度最高的一種方法，在大地測量、精密工程測量、地球動力學研究和精密導航等精度要求較高的測量工作中被普遍採用。
三、主動式測距和被動式測距
1．主動式測距
用電磁波測距儀發射測距信號，通過另一端的反射器回來，再由測距儀接受。如圖4-2所示：
根據測距信號的往、返傳播時間求解出往、返距離2ρ 。由於電磁波測距儀需在測站點上主動發出測距信號，故稱這種測距方式為主動式測距。主動式測距只需要求一起鍾自身能在信號往、返時間段中保持穩定，就不會影響測距精度。其缺點是用戶必須發射信號，因而難以隱蔽自己，這對軍事用戶十分不利。此外，要求用戶同時具有發射設備和接收設備，裝置較為復雜。
2．被動式測距
發射站在規定的時刻內准確地發出信號，用戶則根據自己的時鍾記錄信號到達的時間，根據時差Δt 求得單程距離ρ。如圖4-2所示：
由於用戶只需被動地接收信號，故稱為被動式測距。其優點是用戶無需發射信號，因而便於隱蔽自己，用戶裝置也較簡單，只配備接收設備即可。為了眾多用戶同時工作，要求接收機鍾和各衛星鍾都要和GPS時間系統保持同步，所以對鍾的穩定提出了很高的要求，或者要求採取特殊措施解決鍾差對測距帶來的影響。
四、用GPS信號進行定位的基本方法
前面所述的靜態定位或動態定位，所依據的觀測量都是所測的衛星至接收機天線的偽距。但是，偽距的基本觀測量又區分為碼相位觀測（簡稱測碼偽距）和載波相位觀測（簡稱測相偽距）。這樣，根據GPS信號的不同觀測量，可以區分為四種定位方法。
1．衛星射電干涉測量
GPS衛星的信號強度比類星體的信號強度大10萬倍，利用GPS衛星射電信號具有白雜訊的特性，由兩個測站同時觀測一顆GPS衛星，通過測量
這顆衛星的射電信號到達兩個測站的時間差，可以求得站間距離。由於在進行干涉測量時，只把GPS衛星信號當作雜訊信號來使用，因而無需了解信號的結構，所以這種方法對於無法獲得P碼的用戶是很有引引力的。其模型與在接收機間求一次差的載波相位測量定位模型十分相似。
2．多普勒定位法
多普勒效應是1942年奧地利物理學家多普勒首先發現的。它的具體內容是：
當波源與觀測者做相對運動時，觀測者接收到的信號頻率與波源發射的信號頻率不相同。這種由於波源相對與觀測者運動而引起的信號頻率的移動稱為多普勒頻移，其現象稱為多普勒效應。
根據多普勒效應原理，利用GPS衛星較高的發射頻率，由積分多普勒記數得出偽距差。當採用積分多普勒記數法進行測量時，所需觀測時間一般較常（數小時），同時，在觀測過程中接收機的震盪器要求保持高度穩定。
1．偽距定位法
偽距定位法是利用全球衛星定位系統進行導航定位的最基本的方法，其基本原理是：在某一瞬間利用GPS接收機同時測定至少四顆衛星的偽距，根據已知的衛星位置和偽距觀測值，採用距離交會法求出接收機的三維坐標和時鍾改正數。偽距定位法定一次位的精度並不高，但定位速度快，經幾小時的定位也可達米級的若再增加觀測時間，精度還可以提高。
2．載波相位測量
載波信號的波長很短，L1載波信號長為19cm ，L2載波信號波長為24.4cm。若把載波作為量測信號，對載波進行相位測量可以達到很高的精度。通過測量載波的相位而求得接收機到GPS衛星的距離，是目前大地測量和工程測量中的主要測量方法。
第二節 偽距法定位
一、測定偽距的方法
偽距法定位是利用全球定位系統進行導航定位的最基本方法。它的優點是速度快、無多值性問題，利用增加觀測時間可以提高定位精度；缺點是測量定位精度低，但足以滿足部分用戶的需要。
前已述及，GPS定位採用的是被動式單程測距。它的信號發射書機由衛星鍾確定，收到時刻是由接收機鍾確定，這就在測定的衛星至接收機的距離中，不可避免地包含著兩台鍾不同步的誤差和電離層、對流層延遲誤差影響，它並不是衛星與接受機之間的實際距離，所以稱之為偽距。
在無線電通訊技術中，一般將頻率較低的信號調制到頻率較高的載波上，GPS 衛星的測距碼和數據碼採用了調相技術。圖 4－3描繪了調制後載波相位的變化。
當衛星發射機依據自己的時鍾發出的含有測距碼的調制信號，經過了時間的傳播後到達地面的接收機，如圖4－4，此時接收機收到的測距碼為 U(t-∆t)。而接收機的偽隨機雜訊碼發生器，又產生了一個與衛星發播的測距碼結構完全相同的復制碼U′(t-∆t) 。

並且通過接收機的時間延遲器進行移相，對測距碼和復制碼作相關處理，當信號之間的自相關系數達到最大，即近於1時,說明在積分間隔T內復制碼 。已經和測距碼「對齊」。
否則繼續調整時間延遲，直至R（t）=max，於是就由時延器測定出兩信號間的時間延遲。測定自相關系數的工作由接收機鎖相環路的相關器和積分器來完成。在理想的情況下，時延就等於衛星信號的傳播時間，此時將乘以光速值c，就可以求得衛星至接收機的距離。
二、偽距法定位的原理
為了解決定位問題，首先需將觀測時得到的偽距 改正為衛星至接收機之間的實際距離 。
如果已知衛星的鍾差 和接收機的鍾差 ，又可精確求得電離層折射改正和對流層折射改正，那麼測定了偽距 ，就可求得實際距離 。實際距離 與衛星坐標（x、y、z）和接收機坐標（X、Y、Z）之間又有下列關系：
（4－6）
式中的衛星坐標可以根據收到的衛星電文求得，所以上式中只包含有三個坐標未知數。這就是說，如果對三顆衛星同時進行偽距測量，就可以求出接收機的位置。
然而在實用中，我們將接收機的鍾差 也視作未知數。因為要想知道精確的鍾差，必須使用穩定度極高的原子鍾，這在數目有限的衛星上能夠辦到；可是廣大接收機生產廠家卻難以辦到，他們為了降低接收機成本，減小其體積和重量，擴大用戶數量，普遍使用了石英鍾。為此就要求
任何一個觀測瞬間至少要測定四顆衛星的距離，以便同時解出四個未知數：X，Y，Z， 。這樣，根據式（4－5）和（4－6），偽距定位法的數學模型應該寫為
（4－7）

式中各符號的腳注i 表示觀測的四顆（或其以上）衛星的序號；第i顆衛星發射信號瞬間的鍾差 可以根據衛星電文所給出的系數計算出來。
當方程式（4－7）的個數大於4時，可用最小二乘法求解未知數的最或是值。
三、偽距法定位的計算
討論只觀測4顆衛星情況下的偽距定位計算。
上述是僅觀察4顆衛星情況下的求解。這時沒有多餘觀測量，解算是唯一的。在同步觀測的衛星數多於4個，例如n個時，則需通過最小二乘平差求解。
四、偽距定位法的應用
偽距定位法是單點定位的基本方法，它的定位速度很快，又無多值性問題，數據處理也比較簡捷。由於它的測量信號是衛星發播的測距碼，故測量精度就和測距碼與復制碼的相關（對齊）精度有關，也與測距碼元寬度有關。
根據經驗，接收機的復制碼與測距碼的對齊精度約為碼元寬度（或碼的波長）的1%。對於C/A碼，其碼元寬度約為293m，偽距測量精度則為2.9m；對於P碼，其碼元寬度約為29.3m，偽距測量精度則為0.29m，比C/A碼的測量精度約高10倍。
但是，由於P碼受美國軍方控制，一般用戶無法得到，只能利用C/A碼進行偽距定位，加之美國對利用GPS有限制政策，在採用SA技術時，利用C/A碼進行偽距定位的精度降低至約100m，遠遠不能滿足高精度單點定位的要求。
若要提高測站點間的相對位置精度，則可用若乾颱接收機同時對相同的衛星進行偽距測量，此時衛星星歷誤差、衛星鍾的誤差、電離層和對流層折射誤差對同步觀測站的影響基本相同，在求坐標差時可以自行消除。
偽距法進行相對定位可以採用兩種辦法：
1．間接相對定位，各同步測站分別進行單點定位，求得各測站坐標，然後相減求得坐標差；
2．直接相對定位，當兩個測站進行同步觀測時，產生兩個數學式，相減後建立起偽距定位法用於相對定位的數學模型，然後解算出坐標差。
第三節 載波相位測量
一、載波相位測量原理
GPS接收機所接收到的衛星信號中，已用相位調制技術在載波上調制了測距碼和衛星導航電文，所以載波已不再連續（圖4－3）。為此要在載波相位測量之前先進行解調，設法將調制在載波上的測距碼和衛星電文去掉，恢復載波的相位。衛星信號的解調可採用兩種方法，一種是碼相關法，第二種是平方法。
如果接收機在某一時刻跟蹤衛星信號，並對恢復後的載波進行相位測量。與此同時，接收機的本機振盪器又能產生一個頻率和初相均與衛星載波信號相同的基準信號，其相位就等於衛星載波信號的相位。
二、載波相位測量觀測方程
設在標准時刻為 、衛星鍾讀數為 的瞬間，衛星發射的載波相位 ，該信號在標准時刻 到達接收機。根據波動方程，信號到達接收機的相位應保持不變，即在 時刻，接收機收到的載波信號的相位為 。對應與標准時刻 的接收機鍾讀數為 ，這時接收機產生的基準信號的相位為 。可以得到線性化的載波相位測量基本觀測方程：

（4－25）
上式等號左端各項為未知數項，其中（x，y，z）是 時刻的衛星坐標；上式等號右端各項可根據衛星電文或多普勒觀測資料算得，而 為載波相位的實際觀測值，其總和即為誤差方程式的常數項。
方程（4－25）可用以進行單點定位，但更多地用以進行相對定位。由於作為已知量的衛星位置，其誤差遠比相位觀測值誤差大，加之大氣延遲改正的精度也難以與相位觀測的精度匹配，所以在相對定位中常採用差分法解決這些問題。三、載波相位測量差分法
在載波相位測量基本方程中，包含著兩類不同的未知數：一類是必要參數，如測站的坐標；另一類是多餘參數，如衛星鍾和接收機的鍾差、電離層和對流層延遲等。並且多餘參數在觀測期間隨時間變化，給平差計算帶來麻煩。
解決這個問題有兩種辦法：一種是找出多餘參數與時空關系的數學模型，給載波相位測量方程一個約束條件，使多餘參數大幅度減少；另一種更有效、精度更高的辦法是，按一定規律對載波相位測量值進行線性組合，通過求差達到消除多餘參數的目的。
第四節 GPS 動態定位原理
要使艦船、飛機和航天器等成功地完成預定的任務。除了起始點和目標位置之外，就是必須知道航行體所處的實時位置，只有知道現勢位置才能考慮怎樣到達下一目的地的問題。為了解決這個問題，可以在車輛、艦船、飛機和航天器等運動載體上安設GPS接收機，全天侯和全球性地測量運動載體的七維狀態參數（三維坐標、三維速度、時間）和三維姿態參數，
實時地測得載體上GPS接收機天線的所在位置。和GPS靜態定位相比較，GPS動態定位有用戶多樣、速度多變、定位定時、數據和精度多變等特點。
一、動態定位的特點
1．用戶的廣泛性；
2．定位的實時性；
3．速度的多異性。
由上所述，動態定位顯著區別於靜態定位。在用戶天線以沒秒幾米到幾公里的速度相對於地球運動的情況下，需要用GPS信號測定它們的七維狀態參數：三維坐標、三維速度、時間。
二、單點動態定位：單點動態定位又叫絕對動態定位。
單點動態定位又叫絕對動態定位。在單點動態定位的情況下，由於觀測站是運動的，為了獲得瞬時定位結果，必須至少同步觀測4顆衛星，以便獲取4個同步偽距觀測值，解得4個未知參數。
研究表明，單點動態定位所確定的三維位置精度為+120m左右，速度測量誤差為±30cm/s ，時間測量精度為±300～400ns。
三、偽距差分動態定位
使用兩台接收機分別置於兩個測站上，其中一個測站是已知的基準點；另一台安設於運動載體上。所謂差分動態定位（DGPS），就是使用兩台接收機分別置於兩個測站上同時測量來自相同GPS衛星的導航定位信號，用以聯合測出動態用戶的精確位置。
其中一個測站是已知的基準點，該點的GPS接收機稱為基準接收機；另一台安設於運動載體上，稱為動態接收機。兩台接收機同時測量來自相同GPS衛星的導航定位信號。基準接收機所測得的三維位置與該點已知值進行比較，可以獲得GPS定位數據的改正值，據此來改正動態接收機所測定的實時位置。此時多項誤差得到抵消，可以得到更為精確的動態用戶位置。這種方法稱為偽距差分動態定位。其原理框圖如圖4－7所示。

差分動態定位的結果，消除了星鍾誤差、星歷誤差、電離層與對流層時延誤差，從而顯著地提高了動態定位的精度。
近年來以載波相位為觀測量的高精度動態相對定位的研究工作，日益受到關注。在汽車和飛機上的差分動態定位實驗表明，載波相位測量能高有效地用於動態定位，並且已取得了厘米級的三維位置精度。
四、GPS測速
實時地測得載體運行速度。
利用GPS信號實時地測得載波的運動速度，稱之為GPS測速。只要在這些運動載體上安置GPS接收機，就可以在進行動態定位的同時，利用GPS信號進行速度測量，是基於站星距離的測量。
另外，還可用GPS差分法測速，從而消除星歷誤差對測速精度的損失，可顯著削弱電離層或對流層效應對測速精度的影響。
五、GPS定時
可以獲得較高的定時精度。
當同時觀測4顆GPS衛星時，一站單機法可以在不知測站的情況下，
同時測得用戶時鍾偏差和測站坐標。當時偏差為正值時，表示用戶時間超前於GPS時間；為負值時表示用戶時間落後於GPS時間。若要求定時更加准確，可採用共視比對定時法，即在兩個測站A和B上安設一台GPS信號接收機，在相同的時間內觀測同一顆GPS衛星。通過無線數據傳輸將測站A的用戶鍾差送到測站B，對兩個共視用戶的鍾差進行比對，從而測定用戶時鍾的偏差。實驗表明，兩個測站共同見到同一顆衛星的時間並不要求嚴格同步，前後相差20min以內對定時准確度無顯著區別；由於它有效地消除了衛星鍾差和星歷誤差的影響，達到了±5ns的定時准確度，所以這種方法成為目前用GPS信號傳遞時間的主要方法。
當同時觀測4顆GPS衛星時，一站單機法可以在不知測站的情況下，同時測得用戶時鍾偏差和測站坐標。當時偏差為正值時，表示用戶時間超前於GPS時間；為負值時表示用戶時間落後於GPS時間。若要求定時更加准確，可採用共視比對定時法，即在兩個測站A和B上安設一台GPS信號接收機，在相同的時間內觀測同一顆GPS衛星。通過無線數據傳輸將測站A的用戶鍾差送到測站B，對兩個共視用戶的鍾差進行比對，從而測定用戶時鍾的偏差。實驗表明，兩個測站共同見到同一顆衛星的時間並不要求嚴格同步，前後相差20min以內對定時准確度無顯著區別；由於它有效地消除了衛星鍾差和星歷誤差的影響，達到了±5ns的定時准確度，所以這種方法成為目前用GPS信號傳遞時間的主要方法。
六、本章小結
本章主要介紹了GPS定位的兩種方式和四種定位的方法：衛星射電干涉測量法、多普勒法、偽距法、載波相位測量法。目前，在測量工程中應用的主要方法是靜態定位中的偽距法和載波相位測量法，採用這兩種方法可以獲得高精度的定位成果
利用GPS進行定位，就是把衛星視為「動態」的控制點，在已知其瞬時坐標的條件下，以GPS衛星和用戶接收機天線之間的距離（或距離差）為觀測量，進行空間距離後方交會，從而確定用戶接收機天線相位中心所處的位置。
利用GPS進行定位有多種方式，如果就用戶接收機天線所處的狀態而言，定位方式分為靜態定位和動態定位；若按參考點位置的不同，又可分為單點定位和相對定位。
靜態定位是指GPS接收機在進行定位時，待定點的位置相對其周圍的點位沒有發生變化，其天線位置處於固定不動的靜止狀態。
動態定位是指在定位過程中，接收機位於運動著的載體，天線也處於運動狀態的定位。動態定位是用GPS信號實時地測得運動載體的位置。
GPS單點定位，就是採用一台接收機進行定位，它所確定的是接收機天線在WGS-84世界大地坐標系統中的絕對位置，其實質就是空間距離後方交會。
相對定位又稱為差分定位，是採用兩台以上的接收機（包含兩台）同步觀測相同的GPS衛星，以確定接收機天線間的相互位置關系的一種方法。
根據GPS信號的不同觀測量，可以區分為四種定位方法：1、衛星射電干涉測量；2、多普勒定位法；3、偽距定位法；4、載波相位測量。

⑼ gps能不能發射信號車載gps是怎樣確定自己的位置的（原理）

我們使用gps導航儀只安裝了衛星信號接收模塊，它只接收衛星信號而不能發射信號。gps導航儀定位的原理為：衛星信號接收模塊能夠捕獲到按一定衛星截止角所選擇的待測衛星，並跟蹤這些衛星的運行。當接收機捕獲到跟蹤的衛星信號後，就可測量出接收天線至衛星的偽距離和距離的變化率,解調出衛星軌道參數等數據。根據這些數據，接收機中的微處理計算機就可按定位解算方法進行定位計算，計算出用戶所在地理位置的經緯度、高度、速度、時間等信息。