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手机怎么知道我在哪,导航的原理你知道吗?



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导航星GPS全球定位系统是军民两用的星载系统,能够为全球军用和民用用户提供精确定位、导航和时间信息。GPS系统最初是由美国国防部为了向部队提供精确定位信息和武器导航而开发的,目前这个系统已经开始为广大地区的民用、科研和商业应用提供服务。结构特点

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GPS全球定位系统构成基于6个轨道面上的24颗卫星,每个轨道面上4颗卫星。每一颗卫星由4个能消除时间信号的原子钟来调整。当几个信号都能发现的时候,接受器的位置就能被精确地确定。

如今,人们出门很多时候要靠导航。当我们去一个地方却不知路线的时候,打开导航,手机就会自动规划好路线。外卖快递员利用导航送餐,司机师傅利用导航开车,我们利用导航找到不太熟悉的地方。

那么,导航的原理是什么呢?要想实现导航,首先需要定位。导航指的是规划路线,引导我们到达目的地,而定位则是指确定我们的位置。只有定位准了,导航规划的路线才有意义。那谈起手机是如何定位的,就不得不提到全球定位系统。

全球定位系统是由美国政府和军方研发的全球卫星导航定位系统,1994年建成并投入使用。GPS系统由空间段、地面段和用户段三大部分组成。建成之初,空间段包括24颗卫星,均匀分布在6个不同的轨道面上。地面段是整个系统的管理中心,用户段即各种接收机,能接收GPS卫星的信号。

GPS信号能够给出卫星的位置信息以及信号传播用的时间,两者相乘便能测量出距离。理论上来讲,一个观测点同时测量出到任意三颗星的距离,列出一个三元二次方程便可以求解出观测点的位置坐标。这就像以每一颗卫星为原点,以测量到的距离为半径画球,两个球面相交形成的是一个圆,三个球面相交形成的是一个点,这个点就是我们的观测点了。

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