为什么GPS接收器需要至少4颗卫星才能定位?

发布网友 发布时间：2022-04-23 02:26

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热心网友 时间：2023-07-27 09:02

根据三角坐标原理，只有知道已知三个坐标点，才能确定一个未知坐标，因此需要三颗卫星，而第四颗卫星是用来数据校验的。
通俗的解释就是这些，如果要更精确的数学解释，请看下面文章：http://www.wandigi.com/bencandy.php?fid=11&aid=92&page=2

热心网友 时间：2023-07-27 09:02

GPS的定位原理，简单地说，
首先计算卫星发出的时钟信号，和你本地的时钟的差值，计算出你和卫星的距离，也就是时间差乘以光速。这个距离计算出来后得到的首先是一个球面。如果我们计算两颗卫星的距离，就可以得到一个圆，也就是两个球面的交叉线。测量三个卫星，就可以得到一个点。
那么说，是不是只要三个卫星就可以定位呢？不错，是可以的。但是这要求我们随身携带一个极其精确的原子钟。如果我们没有一个原子钟怎么办？那就需要第四个卫星来给我们来当这个“钟”。

热心网友 时间：2023-07-27 09:03

gps是通过计算gps接收器与几个导航卫星之间的距离差来定位的，一颗卫星可以授时；两颗卫星能定位一个面；三颗卫星能定位一条线，但是已经可以确定经纬度了；四颗卫星可以定位到点，即确定海拔高度；卫星越多，定位精度越准确。
更专业的知识可以上网搜索一下。
http://wenku.baidu.com/view/028f65284b73f242336c5ff7.html
“覆盖全球”是另一个问题了，大多数定位卫星在天上是运动的，相对位置在不断变化，增加卫星数量可以使地面上某一点同时接收到更多卫星的定位信号，提高定位精度。

热心网友 时间：2023-07-27 09:03

假定卫星的位置为已知,通过一定的方法我们能准确测出地面点a到卫星间的距离,那么a点一定位于以卫星为中心,以所测得距离为半径的圆球上。若我们同时测得点a到另两颗卫星的距离，则该点一定处在三圆球相交的两个点上。根据地理知识则可以很容易的找到我们需要的点。
在此假设下，即已知卫星位置又已同时测定到三颗卫星的距离，即可进行定位。但由于gps卫星是分布在20000多公里高空的运动载体，只能在同一时间测定三个距离才可定位，要实现同步必须具有统一的时间基准，从解析几何角度出发，gps定位包括确定一个点的三维坐标与实现同步四个未知参数，因此必须通过测定到至少4颗卫星的距离才能定位。