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GPS——利用卫星确定你的位置

1995年,Global Positioning System以24颗卫星达到全面运行能力,使地球上的接收机能够以数米级精度确定位置。

Source: gps.gov

GPS——利用卫星确定你的位置

GPS(1995)

Global Positioning System是美国国防部开发的卫星导航系统。每颗卫星广播精确时间信号;接收机利用至少四颗卫星,通过三边测量计算自身位置。

相对论修正

高精度GPS必须进行相对论修正:

  • 狭义相对论:由于卫星高速运动,时钟每天约慢7 μs
  • 广义相对论:由于轨道上引力较弱,时钟每天约快45 μs
  • 净修正:约+38 μs/天

如果不修正,定位误差会迅速累积到公里级。

演进

代际时期典型精度
GPS L11990年代~10 m
双频2000年代以后数米
现代差分/校正服务今天专业应用可达分米甚至厘米级