GPS(全球定位系統)的定位原理主要基於以下三個方面:
接收多顆衛星的信號。GPS接收機接收來自多顆GPS衛星的信號,這些信號包含衛星的位置信息和時間信息。
測量信號傳播時間和距離。接收機通過測量信號傳播的時間(即信號從衛星到接收機的時間延遲),然後乘以光速,從而計算出從接收機到衛星的距離。
確定接收機的位置。至少需要接收來自4顆衛星的信號,通過這些信號可以計算出接收機的三維位置。如果是在二維空間中,只需要3顆衛星。這個計算過程涉及到空間距離交會法,即通過建立方程組來解算接收機的位置。
此外,為了更精確地確定時間延遲,GPS系統還考慮了相對論效應和電離層和對流層的影響,通過這些手段,GPS可以實現高精度的定位。