佚名

對(duì)于GPS是如何實(shí)現(xiàn)定位的，好多人都覺(jué)得GPS肯定要通過(guò)天上的衛(wèi)星來(lái)工作，衛(wèi)星不斷發(fā)射信號(hào)給地面的GPS，同時(shí)也接受來(lái)自GPS的信號(hào)，然后地面的用戶就能知道自己的位置了。

其實(shí)GPS的定位功能并沒(méi)有那么復(fù)雜。GPS是20世紀(jì)70年代由美國(guó)研制的新一代空間衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)，開(kāi)始時(shí)用到了24顆衛(wèi)星，目前估計(jì)已經(jīng)增加到30多顆了。這些衛(wèi)星分布在距離地球表面20200公里的高空之上，均勻分布在6個(gè)軌道面上，每個(gè)軌道面上有4顆，軌道傾角為55度。這些角度和位置都是經(jīng)過(guò)精確計(jì)算的，一分一毫都不差。這些衛(wèi)星相當(dāng)于一個(gè)坐標(biāo)，對(duì)地面GPS用戶計(jì)算方位非常重要。

在每個(gè)用戶的GPS系統(tǒng)中，都配有一塊芯片，這個(gè)芯片本身就帶有運(yùn)算方程式，當(dāng)用戶提出一個(gè)要求，比如說(shuō)想尋找自己所在的位置是哪里，那么GPS系統(tǒng)就開(kāi)始運(yùn)行，先是搜索天上衛(wèi)星的位置，看用戶所處的位置有幾顆衛(wèi)星存在，并跟蹤這些衛(wèi)星的運(yùn)行。當(dāng)捕獲到跟蹤的衛(wèi)星信號(hào)后，就可測(cè)量出接收天線至衛(wèi)星的距離和距離的變化率，從而計(jì)算出衛(wèi)星軌道參數(shù)等數(shù)據(jù)。根據(jù)這些數(shù)據(jù)，接收機(jī)中的微處理計(jì)算機(jī)就可按定位計(jì)算方法進(jìn)行定位計(jì)算，計(jì)算出用戶所在地理位置的經(jīng)緯度、高度、速度、時(shí)間等信息。一般只要能搜到4顆衛(wèi)星的信號(hào)就可以了，當(dāng)然，如果能搜索到更多的衛(wèi)星，那樣計(jì)算就會(huì)更精確。

GPS系統(tǒng)總共由三個(gè)部分組成，一個(gè)是空間部分，也就是衛(wèi)星系統(tǒng)；一個(gè)是地面用戶設(shè)備部分，也就是我們現(xiàn)在手機(jī)、汽車(chē)等里面用到的部分；還有一個(gè)就是地面控制系統(tǒng)，主要用來(lái)監(jiān)控天上的衛(wèi)星。因?yàn)樾l(wèi)星的運(yùn)行也是受到地面控制的，如果發(fā)生一點(diǎn)偏差，對(duì)地面用戶的定位都會(huì)產(chǎn)生很多影響，所以必須要實(shí)時(shí)對(duì)這些衛(wèi)星進(jìn)行觀測(cè)。

GPS一般只能在室外使用，到了室內(nèi)就無(wú)法運(yùn)行了。這又是什么原因呢？專(zhuān)家解釋說(shuō)，因?yàn)镚PS在室內(nèi)的信號(hào)不好，接收不到衛(wèi)星的信號(hào)，即使接收得到也最多接收到一兩顆，滿足不了4顆或以上，那就無(wú)法進(jìn)行定位運(yùn)算。

（果果 摘自《合肥晚報(bào)》）