gps工作原理 gps工作原理簡述

1、GPS導航系統的基本原理是測量出已知位置的衞星到用户接收機之間的距離，然後綜合多顆衞星的數據就可知道接收機的具體位置。要達到這一目的，衞星的位置可以根據星載時鐘所記錄的時間在衞星星曆中查出。

2、而用户到衞星的距離則通過記錄衞星信號傳播到用户所經歷的時間，再將其乘以光速得到（由於大氣層電離層的干擾，這一距離並不是用户與衞星之間的真實距離，而是偽距（PR，）：當GPS衞星正常工作時，會不斷地用1和0二進制碼元組成的偽隨機碼（簡稱偽碼）發射導航電文。

3、GPS系統使用的偽碼一共有兩種，分別是民用的C/A碼和軍用的P(Y)碼。C/A碼頻率1.023MHz，重複週期一毫秒，碼間距1微秒，相當於300m；

4、P碼頻率10.23MHz，重複週期266.4天，碼間距0.1微秒，相當於30m。而Y碼是在P碼的基礎上形成的，保密性能更佳。導航電文包括衞星星曆、工作狀況、時鐘改正、電離層時延修正、大氣折射修正等信息。

5、它是從衞星信號中解調製出來，以50b/s調製在載頻上發射的。導航電文每個主幀中包含5個子幀每幀長6s。前三幀各10個字碼；每三十秒重複一次，每小時更新一次。

6、後兩幀共15000b。導航電文中的內容主要有遙測碼、轉換碼、第1、2、3數據塊，其中最重要的則為星曆數據。

7、當用户接受到導航電文時，提取出衞星時間並將其與自己的時鐘做對比便可得知衞星與用户的距離，再利用導航電文中的衞星星曆數據推算出衞星發射電文時所處位置，用户在WGS-84大地座標系中的位置速度等信息便可得知。