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伴随人们生活水平的提高，手机、车辆的使用频率大大提高，桂林GPS服务和大众的生产活动、吃穿住行密切相关。GPS是一种应用广泛的常用工具，观察范畴从对电离层和对流层的探索到地壳变型，针对各个领域的使用范围一样很广泛，GPS早已成为一个全球性的公共设施。那样用了这么久的GPS系统，你是否了解这是如何运营的？

1.GPS卫星星座组成

卫星导航系统(GPS)由21颗运作卫星和3颗备用卫星构成。卫星分布于6个路轨表面，每个路轨表面遍布4颗卫星。

2.GPS系统组成

(1)卫星空间星座部分

接受并贮存由地面监控站发出的导航信息，接受并实行监管站发出的控制代码；开展部分要的数据处理工作；给予精 确的时间标准，并给用户推送定位信息。

(2)路面监管部分

①监测站部分：对卫星开展连续观测，收集统计数据和检测卫星的工作环境。所有观察材料由计算机处理后，贮存和输送到主控站。

②主控站部分：协调和管理路面监控系统工作，调整偏离轨道的卫星，必要时运行预留卫星，取代无效工作卫星；给予卫星导航系统的时间基准；接受监测站的所有观察材料，测算并编写各卫星的星历、卫星钟差和大气层的调整参数等，并把它输送到引入站。

③引入站：在主控站的控制下，将主控站的指令信息引入相应卫星的存储系统，并检验引入信息的正确性。

(3)用户设备部分

接纳卫星发射的信息。

3.GPS原理

(1)基本概念

以卫星为已知点，空间三点交汇可确定出地球就任一不明点。

(2)原理

①卫星区域的明确即接收器与卫星的距离：根据卫星传输的定时信号来测量，这种卫星以光速向地面接收器传输按时信号。

②因为电磁波散播速度特别快，卫星数据传输的瞬间及其接收器天线信号接收的瞬间都要准确地纪录，以确保距离和部位测算准确性。卫星本身事实上携带着原子钟，可以精 准纪录数据传输，但一般情况下接收器使用的钟不能精 准纪录，且全部卫星传达到接收器信号全是同时检测的，因此当接收器记录到卫星信号时，距离测量也会受到接收器时钟偏差带来的影响。

③因为电磁波散播速度之快，时钟接受到毫厘的偏差都会很大影响至后部位明确。但是为了明确接收器准确的部位，这一偏差务必测算。

④总的来说彻 底明确接收器位置必 须四个未知量：接收器时钟偏差和接收器的三个座标。所以通过测量至少4颗卫星的距离，创建4个方程去解决这4个未知量。此外运用每一颗GPS卫星的精 准位置和原子钟产生的导航信息，得到从卫星至接收器的抵达时差。

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