GPS是美國的衛星導航系統，由24顆衛星組成，其中21顆為工作衛星，3顆為備用衛星。24顆衛星均勻分布在6個軌道平面上，即每個軌道面上有4顆衛星。如下圖所示，衛星軌道面相對于地球赤道面的軌道傾角為55°，各軌道平面的升交點的赤經相差60°，一個軌道平面上的衛星比西邊相鄰軌道平面上的相應衛星升交角距超前30°。這種布局的目的是保證在全球任何地點、任何時刻至少可以觀測到4顆衛星。

GPS衛星定位系統衛星軌道高度約為20200km，定位精度可以達到10m。

GPS衛星在空中連續發送帶有時間和位置信息的無線電信號，供GPS接收機接收。由于傳輸的距離因素，接收機接收到信號的時刻要比衛星發送信號的時刻延遲，通常稱之為時延，因此，也可以通過時延來確定距離。衛星和接收機同時產生同樣的偽隨機碼，一旦兩個碼實現時間同步，接收機便能測定時延;將時延乘上光速，便能得到距離。GPS衛星發送的無線電信號采用擴頻的調制方式。

GPS衛星定位基本原理：測量出已知位置的衛星到用戶接收機之間的距離，然后綜合多顆衛星的數據就可知道接收機的具體位置。要達到這一目的，衛星的位置可以根據星載時鐘所記錄的時間在衛星星歷中查出。而用戶到衛星的距離則通過記錄衛星信號傳播到用戶所經歷的時間，再將其乘以光速得到(由于大氣層電離層的干擾，這一距離并不是用戶與衛星之間的真實距離，而是偽距。為了計算用戶的三維位置和接收機時鐘偏差，偽距測量要求至少接收來自4顆衛星的信號。通過接收機時鐘得到時間差，從而知道四個信號從衛星到接收機的不準確距離(含同一個誤差值，由接收機時鐘誤差造成)，用這四個不準確距離和四個衛星的準確位置構建四個方程，解方程組就得到接收機位置

總結

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