什么是GPS？GPS有什么特點？GPS定位原理是什么？
發布時間：2022-07-13 10:04:46
什么是GPS？GPS有什么特點？GPS定位原理是什么？這三個問題可能是初入行的測量人經常會想要了解的了，畢竟現在RTK設備大部分支持五星十六頻，其實就包含了GPS，本次內容CORS賬號網小編就收集整理的相關信息來回答這3個問題。
什么是GPS？
全球定位定位系統(CPS)的英文名字為Global Positioning System，是“衛星測時測距導航／全球定位系統”的簡稱。它的含義是利用導航衛星進行測時和測距以構成全球定位系統。
GPS系統主要由三大部分組成，即空間部分——GPS衛星星座；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定位原理是什么？
GPS定位是根據測量中的距離交會定點原理實現的。如圖2所示, 在待測點Q設置GPS接收機，在某一時刻 同時接收到3顆(或3顆以上)衛星S1、S2、S3所發出的信號。通過數據處理和計算，可求得該時刻接收機天線中心(測站點) 至衛星的距離p1、p2、p3。根據衛星星歷可查到該時刻3顆衛星的三維坐標( Xj,Xj,Xj) , j= 1, 2, 3, 從而由下式解算出Q點三維坐標(X,Y,Z)：
根據接收到的不同衛星信號和處理方法不同，GPS衛星定位的主要方式可分為偽距測量定位、載波相位測量定位和差分GPS定位。
GPS有什么特點？
GPS是以衛星為基礎的無線電衛星導航定位系統，它具有全能性、全球性、全天候、連續性和實時性的精密三維導航與定位功能，而且具有良好的抗干擾性和保密性。
GPS作為一種導航和定位系統，以其精度高、全天候、高效率、多功能、易操作應用廣等特點著稱。
（1）定位精度高大量實踐和研究表明，用載波相位觀測量進行靜態相對定位，在小于50km的基線上，精度可達1ppm，而在100～500km的基線上可達0.1ppm。隨著觀測技術與數據處理方法的不斷優化，在大于 1000 km 的距離上，相對定位精度可達到0.01ppm，其精度是驚人的。在300～1500m 工程精密定位中，1h以上觀測的解其平面位置誤差小于1mm，與ME-5000電磁波測距儀測定的邊長比較，其邊長較差最大為0.5mm，較差中誤差為0.3mm。
（2）觀測時間短隨著GPS系統的不斷完善，軟件水平的不斷提高，觀測時間已由以前的幾小時縮短至現在的幾十分鐘，甚至幾分鐘。目前，20km以內相對靜態定位，僅需15～20min；快速靜態相對定位測量時，每個流動站與基準站相距在15km以內時，流動站觀測時只需1～2min；動態相對定位測量時，流動站出發時觀測1～2min，然后可以隨時定位，每站觀測只需幾秒鐘。
（3）測站間無需通視既要保持良好的通視條件，又要保障測量控制網的良好結構，這一直是經典測量技術在實踐方面的難題之一。而GPS測量不需要觀測站之間相互通視，只需測站上空開闊即可，因此可節省大量的測量經費和時間，同時也使點位的選擇更加靈活，經濟效益不斷提高。
（4）儀器操作簡便隨著GPS接收機的不斷改進，自動化程度越來越高，有的已經達到“傻瓜化”的程度；接收機的體積越來越小，重量越來越輕，極大的減輕測量工作者的工作緊張程度和勞動強度。使野外工作變得輕松愉快。
（5）全球全天候作業GPS測量工作，可以在任何地點任何時間連續進行，不受天氣狀況的影響。
（6）可提供三維坐標經典大地測量將平面與高程采用不同方法分別施測，而GPS測量可同時精確測定觀測站平面位置和大地高程。GPS定位是在全球統一的WGS-84坐標系統中計算的，因此全球不同地點的測量成果是相互關聯的。（7）功能多，應用廣泛GPS系統不僅用于測量、導航，還可用于測時、測速。測速的精度可達0.1m∕s，測時的精度可達幾十毫微秒。其應用領域不斷擴大。
以上就是關于什么是GPS？GPS有什么特點？GPS定位原理是什么？這三個問題的全部解答了，現在大家對于GPS已經有一個更加深入的了解了吧。
什么是GPS？
全球定位定位系統(CPS)的英文名字為Global Positioning System，是“衛星測時測距導航／全球定位系統”的簡稱。它的含義是利用導航衛星進行測時和測距以構成全球定位系統。
GPS系統主要由三大部分組成，即空間部分——GPS衛星星座；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定位原理是什么？
GPS定位是根據測量中的距離交會定點原理實現的。如圖2所示, 在待測點Q設置GPS接收機，在某一時刻 同時接收到3顆(或3顆以上)衛星S1、S2、S3所發出的信號。通過數據處理和計算，可求得該時刻接收機天線中心(測站點) 至衛星的距離p1、p2、p3。根據衛星星歷可查到該時刻3顆衛星的三維坐標( Xj,Xj,Xj) , j= 1, 2, 3, 從而由下式解算出Q點三維坐標(X,Y,Z)：
根據接收到的不同衛星信號和處理方法不同，GPS衛星定位的主要方式可分為偽距測量定位、載波相位測量定位和差分GPS定位。
GPS有什么特點？
GPS是以衛星為基礎的無線電衛星導航定位系統，它具有全能性、全球性、全天候、連續性和實時性的精密三維導航與定位功能，而且具有良好的抗干擾性和保密性。
GPS作為一種導航和定位系統，以其精度高、全天候、高效率、多功能、易操作應用廣等特點著稱。
（1）定位精度高大量實踐和研究表明，用載波相位觀測量進行靜態相對定位，在小于50km的基線上，精度可達1ppm，而在100～500km的基線上可達0.1ppm。隨著觀測技術與數據處理方法的不斷優化，在大于 1000 km 的距離上，相對定位精度可達到0.01ppm，其精度是驚人的。在300～1500m 工程精密定位中，1h以上觀測的解其平面位置誤差小于1mm，與ME-5000電磁波測距儀測定的邊長比較，其邊長較差最大為0.5mm，較差中誤差為0.3mm。
（2）觀測時間短隨著GPS系統的不斷完善，軟件水平的不斷提高，觀測時間已由以前的幾小時縮短至現在的幾十分鐘，甚至幾分鐘。目前，20km以內相對靜態定位，僅需15～20min；快速靜態相對定位測量時，每個流動站與基準站相距在15km以內時，流動站觀測時只需1～2min；動態相對定位測量時，流動站出發時觀測1～2min，然后可以隨時定位，每站觀測只需幾秒鐘。
（3）測站間無需通視既要保持良好的通視條件，又要保障測量控制網的良好結構，這一直是經典測量技術在實踐方面的難題之一。而GPS測量不需要觀測站之間相互通視，只需測站上空開闊即可，因此可節省大量的測量經費和時間，同時也使點位的選擇更加靈活，經濟效益不斷提高。
（4）儀器操作簡便隨著GPS接收機的不斷改進，自動化程度越來越高，有的已經達到“傻瓜化”的程度；接收機的體積越來越小，重量越來越輕，極大的減輕測量工作者的工作緊張程度和勞動強度。使野外工作變得輕松愉快。
（5）全球全天候作業GPS測量工作，可以在任何地點任何時間連續進行，不受天氣狀況的影響。
（6）可提供三維坐標經典大地測量將平面與高程采用不同方法分別施測，而GPS測量可同時精確測定觀測站平面位置和大地高程。GPS定位是在全球統一的WGS-84坐標系統中計算的，因此全球不同地點的測量成果是相互關聯的。（7）功能多，應用廣泛GPS系統不僅用于測量、導航，還可用于測時、測速。測速的精度可達0.1m∕s，測時的精度可達幾十毫微秒。其應用領域不斷擴大。
以上就是關于什么是GPS？GPS有什么特點？GPS定位原理是什么？這三個問題的全部解答了，現在大家對于GPS已經有一個更加深入的了解了吧。
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