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全球定位系统（GPS）是一个由24颗卫星组成的网络放置到轨道上由美国国防部门的基于卫星的导航系统。GPS最初是用于军事用途，但在20世纪80年代，政府提供用于民用的系统。GPS每天24小时工作在任何天气条件下，在世界任何地方。有没有订阅费或安装费使用GPS。
它是如何工作的
GPS卫星绕一天地球两次在一个非常精确的轨道和发送信号信息到大地。GPS接收器利用这个信息，并使用三角测量来计算用户的准确位置。本质上，GPS接收器比较的信号是通过用其被接收时的卫星发送的时间。时差讲述了GPS接收器多远卫星。现在，来自几个卫星的距离测量值，接收机能够确定用户的位置以及本机的电子地图上显示它。
GPS屏幕
GPS接收器必须被锁定在至少三个卫星的信号来计算2D位置（纬度和经度）和轨道运动。具有四个或更多个卫星在图中，接收机可确定用户的三维位置（纬度，经度和海拔高度）。一旦用户的位置已经确定，GPS单元可以计算出其他的信息，例如速度，轴承，轨道，行程距离，至目的地的距离，日出和日落时间和更多。
如何准确的是GPS？
当今的GPS接收器是非常准确的，这要归功于它们的并行多通道设计。Garmin的12条并行通道接收器是快速锁定卫星时，首先开启和他们保持旺盛的锁，即使在茂密的枝叶或城市环境中的高楼。某些大气因素和其他误差源可能会影响GPS接收器的精确度。Garmin®GPS接收机是精确到平均15米。
GPS信号
较新的Garmin的GPS接收机与WAAS （广域增强系统）功能可以提高准确度，以平均不到3米。不需要额外的设备和费用都必须参加WAAS的优势。用户还可以得到更好的精确度与差分GPS（DGPS），其校正的GPS信号，以平均3五米之内。美国海岸警卫队工作中最常见的DGPS校正服务。本系统由接收GPS信号，并通过信标发射机发送校正信号塔组成的网络。为了得到校正后的信号，用户必须具有一个差分信标接收机和信标天线除了自己的GPS。
卫星图
GPS卫星系统
的24颗卫星组成的全球定位系统的空间段都绕地球约12000英里我们以上。他们不断移动，使得两个完整的轨道，在不到24小时。这些卫星行驶速度大约7000英里一个小时。
GPS卫星是由太阳能供电。他们有备用电池板上将它们保存在一个日食的情况下运行，如果没有太阳能发电。每颗卫星上的小型火箭助推器让他们翱翔在正确的路径。
以下是关于GPS卫星其他一些有趣的事实（也称为NAVSTAR，国防部命名为GPS的美国官方部门）
第一个GPS卫星于1978年发射。
24颗卫星的完整星座在1994年实现。
每颗卫星建立持续10年左右。替代品正在不断建造和发射进入轨道。
GPS卫星重约2,000磅，与对面的扩展的太阳能电池板17脚。
发射功率仅为50瓦或更少。
有什么信号？
GPS卫星发送两个低功率无线电信号，指定L1和L2。民用GPS使用1575.42兆赫的UHF频段L1频率。该信号通过视线旅行，这意味着他们将穿过云层，玻璃和塑料，但不会通过最坚实的物体，如建筑和山峰。
的GPS信号包含三个不同的信息比特 - 伪随机码，星历数据和历书数据。的伪随机码是简单地标识哪个卫星发送信息的ID代码。您可以查看您的Garmin GPS设备的卫星页这个数字，因为它确定了它的接收哪颗卫星。
星历数据，这些数据是不断由每个卫星发送的，包含有关卫星（健康或不健康）的状态的重要信息，当前日期和时间。信号的这部分是用于确定位置至关重要。
历书数据告诉GPS接收器，其中每个GPS卫星应在整个一天的任何时间。每个卫星发送的历书数据表示轨道信息对于卫星和对系统中的每个其他卫星。
阻塞信号图
GPS信号误差源
能降解的GPS信号，从而影响精度的因素包括如下：
电离层和对流层延迟 -的卫星信号减慢，因为它穿过大气层。GPS系统使用一个内置的模型，该模型计算出延迟的到部分正确的平均量为这种类型的错误。
信号多路径 -这发生在GPS信号被反射的物体，如高大建筑物或之前到达接收器的大岩石表面。这增大了信号的传播时间，从而引起误差。
接收机钟差 -接收器的内置时钟不准确的原子钟车载GPS卫星。因此，它可以具有很轻微的定时误差。
轨道错误 -也被称为星历误差，这些都是卫星报告的位置的不准确之处。
可见卫星的数目 -的多个卫星的一个GPS接收器可以“看到”的更好的精确度。建筑物，地形，电子干扰，有时甚至茂密的枝叶可挡住信号接收，从而导致定位误差也可能没有能力阅读的。GPS装置通常是行不通的室内，水下或地下。
卫星几何/阴影 -这是指卫星在任一给定时刻的相对位置。理想的卫星的几何形状存在时，这些卫星位于彼此相对宽的角度。差的几何形状时产生的卫星都位于一个行或紧分组。GPS的应用相当广泛，像车辆定位系统就是其中之一。 |
