课程:
- 1、GPS定位为何至少需要4颗卫星而不是3颗?
- 2、全球卫星定位系统,为何必须至少四颗卫星才能确定一个点?
- 3、GPS卫星导航定位系统至少需要几颗卫星才能准确进行定位?
- 4、gps能搜到多少星才能定位
GPS定位为何至少需要4颗卫星而不是3颗?
GPS导航系统的基本原理是测量出已知位置的卫星到用户接收机之间的距离,然后综合多颗卫星的数据就可知道接收机的具体位置。
由于用户接受机使用的时钟与卫星星载时钟不可能总是同步,所以除了用户的三维坐标x、y、z外,还要引进一个Δt即卫星与接收机之间的时间差作为未知数,故共有4个未知数。
需要用4个方程将这4个未知数解出来。所以如果想知道接收机所处的位置,至少要能接收到4个卫星的信号。
扩展资料
当GPS卫星在用户视界升起时,接收机能够捕获到按一定卫星高度截止角所选择的待测卫星,并能够跟踪这些卫星的运行;对所接收到的GPS信号,具有变换、放大和处理的功能,以便测量出GPS信号从卫星到接收天线的传播时间,解译出GPS卫星所发送的导航电文。
实时地计算出测站的i维位置,甚至三维速度和时间。GPS信号接收机不仅需要功能较强的机内软件,而且需要一个多功能的GPS数据测后处理软件包。接收机加处理软件包,才是完整的GPS信号用户设备。
参考资料来源:百度百科-GPS定位
全球卫星定位系统,为何必须至少四颗卫星才能确定一个点?
大家的生活中手机是必不可少的存在,每天发短信,聊微信,打电话谈工作等等都需要用到手机,但是手机里面还有一个功能就是全球定位了,大家也都用过,但是很多人疑惑全球卫星定位系统必须至少四颗卫星才能确定一个点,其实很简单就是要确定一个点的三维坐标与实现同步四个未知参数才能测算距离定位等,我们来具体看一看。
首先我们要利用下地理知识,如果一个卫星的位置已经知道,在利用一定的方法得到地面点A到卫星间的距离,那么接下来A点一定就是以卫星为中心的点,然后在测量这个半径,最后我们在同时测量A点到另两颗卫星的距离,这个点与三个圆球相交必定就在两个点上,最后在利用已知卫星位置又已同时测定到三颗卫星的距离,就可以成实现定位了。
这个方法就是远离,而GPs呢要定位可是在地球上,距离有20000多公里的距离,还是移动着的,所以必须只能同时测出三个距离才可以定位,这个时候我们再利用一下几何数学,空间都是三维的,也就是高度,宽度,长度了,这个点的三维坐标必须要得到才可以确定同步定位,所以呢就必须同时同步四个参数,所以全球卫星定位系统,为何必须至少四颗卫星才能确定一个点。
这里呢给大家科普一个点,gps利用4颗卫星,但是4个卫星的工作效果都是不一样的,比如有3颗就是利用来获得这个点的三位主表的,还要有一个卫星要来提供时间啊,不然谁知道现在的什么时刻,这些都是生活中必须要去解决的问题,不能说定位结果连时间都获取不到,后端处理就麻烦了。
GPS卫星导航定位系统至少需要几颗卫星才能准确进行定位?
由于地球不是一个规则的球体,我们要测量的目标位置往往不在同样的海平面内,且还存在海陆空天的平台区别,因此只能确定水平位置的两个卫星定位方法,不可能普遍适用,必须用三个参考点(卫星)才能最终确定经纬度和高程。这就如同在直角坐标系内确定一个空间点位必须要确定X、Y、Z三维坐标值原理一样。图2所示为空间三维定位原理。
图2.空间三维定位原理
由此可知,在空间确定一个目标点位置,必须要三个卫星的测量值,才能给出三维位置,那为什么卫星导航一般要求有四个卫星才能定位呢?这是因为实际上参与导航位置计算的过程中,还有个时间变量参数,因为卫星导航的距离测量实际上是以时间度量来实现的,当每秒钟时间误差为百万分之一时,所带来的位置误差会达到300m以上,而人们所用的卫星导航接收机的时钟是用石英晶体振荡器来实现的,必须用卫星的原子时钟作为同步标准才能确保定位精度,故需要第四颗星来参与定位,实际上这第四颗卫星是作为时间参考标准加以应用。
gps能搜到多少星才能定位
理论上需要四颗星,其中三颗定位置,另一颗校准时间。当然搜到的卫星越多,定位就越准。