GPS测量为什么至少要4颗卫星才能定位？_百度知道
GPS测量为什么至少要4颗卫星才能定位？
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并将这种误差作为一个待定参数。其中，怎么书上写的确实至少要4颗卫星；接收机处的时钟是石英钟。而时间差Δt是通过将卫星处测得的信号发射时间tS与接收机处测得的信号达到的时间tR求差得到的，对于每个地面点实际上需要求解就有4个待定参数，我们认为它的时钟时间与GPS时存在时间同步误差，我们认为这种钟的时间与GPS时吻合，E。但是，稳定度一般。因此，以地面点的三维坐标（N。这样？回复，卫地距离是通过信号的传播时间差Δt乘以信号的传播速度v而得到的，这就要求对时间差Δt进行非常准确的测定，稳定度很高，如果稍有偏差，量值非常大：从理论上来说，卫星上安置的原子钟，信号的传播速度v接近于真空中的光速，那么测得的卫地距离就会谬以千里，H）为待定参数。其中，确实只需要测出3颗卫星到地面点的距离就可以确定该点的三维坐标了6．按照空间几何的原理GPS测量中不是只要3颗卫星就可以确定出地面点的坐标了嘛，因此至少需要观测4颗卫星至地面点的卫地距离数据
回复：从理论上来说，以地面点的三维坐标（N，E，H）为待定参数，确实只需要测出3颗卫星到地面点的距离就可以确定该点的三维坐标了。但是，卫地距离是通过信号的传播时间差Δt乘以信号的传播速度v而得到的。其中，信号的传播速度v接近于真空中的光速，量值非常大。因此，这就要求对时间差Δt进行非常准确的测定，如果稍有偏差，那么测得的卫地距离就会谬以...
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AGPS,什么是AGPS,AGPS的工作原理是什么?
辅助全球卫星定位系统　
　辅助全球卫星定位系统（英语：Assisted Global Positioning System，简称：AGPS）是一种GPS的运行方式。它可以利用手机基地站的资讯，配合传统GPS卫星，让定位的速度更快。 GPS 使用24个人造卫星所形成的网络来三角定位接受器的位置，并提供经纬度坐标。 虽然GPS提供绝佳的位置的精确度，但定位的位置需要在可看见人造卫星或轨道所经过的地方。在都会区中的使用者经常在"都会峡谷(urban canyons)"中，在浓密的树下或是室内。辅助全球卫星定位系统, 是使用协助服务的技术，用来减少定位所需的时间。在蜂巢式网络上使用定位服务已越来越普遍。　　这种类型的服务的发展得益于美国联邦通信委员会所强制规定的E911服务,这种服务可以在紧急电话时确定手机的位置以便救援。　　普通的GPS系统是由GPS卫星和GPS接受器组成.与普通的GPS不同,A-GPS在系统中还有一个辅助服务器.在A-GPS网络中,由于受到接收器工作功率和地理位置的影响而不能获得理想的定位效果,接受器往往与有着较高功率的辅助服务器通信并接入网络。虽然与蜂窝系统的覆盖范围有关,但由于A-GPS接收器与辅助服务器间的任务共享,所以A-GPS往往比普通的GPS系统处理速度更快,有更高的效率。　　在蜂窝移动通信系统中,A-GPS系统通过手机定位服务器作为辅助服务器来协助GPS接收器完成测距和定位服务。辅助服务器有比GPS接收器强大得多的功率来接受GPS信号。在这种情况下,辅助服务器通过网络与手机的GPS接收器通信.由于有了移动网络的协助,接收器的效率比没有协助的时候有了很大的提高,因为有部分原本由接收器处理的任务被辅助服务器所处理。　　通常情况下,一个标准的GPS设备需要一个清晰的视线传播并且需要至少4颗GPS卫星才能定位。另外,还需要有足够的处理功率来把卫星的数据转换成坐标.而使用AGPS,接收GPS信号,计算定位的任务都由辅助服务器完成。 　　减轻GPS芯片对卫星的依赖度。和纯GPS、基地台三角定位比较，AGPS能提供范围更广、更省电、速度更快的定位服务，理想误差范围在10公尺以内，日本和美国都已经成熟运用AGPS于LBS服务（LocationBasedService，适地性服务） 　　AGPS（AssistedGPS：辅助全球卫星定位系统）是结合GSM/GPRS与传统卫星定位，利用基地台代送辅助卫星信息，以缩减GPS芯片获取卫星信号的延迟时间，受遮盖的室内也能借基地台讯号弥补，减轻GPS芯片对卫星的依赖度。和纯GPS、基地台三角定位比较，AGPS能提供范围更广、更省电、速度更快的定位服务，理想误差范围在10公尺以内，日本和美国都已经成熟运用AGPS于LBS服务（LocationBasedService，适地性服务）。　　AGPS技术是一种结合了网络基站信息和GPS信息对移动台进行定位的技术，可以在GSM/GPRS、WCDMA和CDMA2000网络中使用。该技术需要在手机内增加GPS接收机模块，并改造手机天线，同时要在移动网络上加建位置服务器、差分GPS基准站等设备。　　AGPS解决方案的优势主要在其定位精度上，在室外等空旷地区，其精度在正常的GPS工作环境下，可达10米左右，堪称目前定位精度最高的一种定位技术。该技术的另一优点为：首次捕获GPS信号的时间一般仅需几秒，不像GPS的首次捕获时间可能要2～3分钟。　　虽然AGPS技术的定位精度很高、首次捕获GPS信号时间短，但是该技术也存在着一些缺点。首先，室内定位的问题目前仍然无法圆满解决。另外，AGPS的定位实现必须通过多次网络传输（最多可达六次单向传输），这对运营商来说是被认为大量的占用了空中资源。AGPS最主要的问题是用户对于使用移动定位业务必须更换手机难以接受。而且AGPS手机比一般手机在耗电上有一定的额外负担，间接减短了手机的待机时间。除此之外，就是使用有效性问题。由于GPS系统受美国政府拥有和控制，在非常时期（如战争、天灾等），民用GPS服务可能会受到影响，AGPS的定位业务更难以正常运作。总之这项技术就是在传统的GPS技术上改用GPRS线路进行数据传输，将原有GPS芯片直接找卫星改成找基站辅助，是一种更为先进的定位技术。　　A－GPS 　　A－GPS技术是一种结合了网络基站信息和GPS信息对移动台进行定位的技术，可以在GSM/GPRS、WCDMA和CDMA2000网络中使用。该技术需要在手机内增加GPS接收机模块，并改造手机天线，同时要在移动网络上加建位置服务器、差分GPS基准站等设备。如果要提高该方案在室内等GPS信号屏蔽地区的定位有效性，该方案还提出需要增添类似于EOTD方案中的位测量单元（LMU）。AGPS的具体工作原理如下所示： 　　AGPS手机首先将本身的基站地址通过网络传输到位置服务器；　　位置服务器根据该手机的大概位置传输与该位置相关的GPS辅助信息（包含GPS的星历和方位俯仰角等）到手机；　　该手机的AGPS模块根据辅助信息（以提升GPS信号的第一锁定时间TTFF能力）接收GPS原始信号；　　手机在接收到GPS原始信号后解调信号，计算手机到卫星的伪距（伪距为受各种GPS误差影响的距离），并将有关信息通过网络传输到位置服务器；　　位置服务器根据传来的GPS伪距信息和来自其他定位设备（如差分GPS基准站等）的辅助信息完成对GPS信息的处理，并估算该手机的位置; 　　位置服务器将该手机的位置通过网络传输到定位网关或应用平台。　　AGPS解决方案的优势主要在其定位精度上。在室外等空旷地区，其精度在正常的GPS工作环境下，可达10米左右，堪称目前定位精度最高的一种定位技术。该技术的另一优点为：首次捕获GPS信号的时间一般仅需几秒，不像GPS的首次捕获时间可能要2～3分钟。 　　虽然AGPS技术的定位精度很高、首次捕获GPS信号时间短，但是该技术也存在着一些缺点。首先，室内定位的问题目前仍然无法圆满解决。另外，AGPS的定位实现必须通过多次网络传输（最多可达六次单向传输），这对运营商来说是被认为大量的占用了空中资源。AGPS最主要的问题是用户对于使用移动定位业务必须更换手机难以接受。而且AGPS手机比一般手机在耗电上有一定的额外负担，间接减短了手机的待机时间。除此之外，就是使用有效性问题。由于GPS系统受美国政府拥有和控制，在非常时期（如海湾战争、反恐战争等），民用GPS服务可能会受到影响，AGPS的定位业务更难以正常运作了。目前，AGPS的方案提供商主要是美国高通公司和其子公司Snaptrack公司，现在还只能用于CDMA和iDEN网络的市场，在不久的将来该定位技术还会用于GSM网络（参见高通公司2002年3月出版的GSM AGPS手机测试移动定位业务报告）。 　　在美国Sprint PCS和Verizon分别在2001年10月和2001年12月推出了基于GPSONE技术的定位业务，并且通过该技术来满足FCC对E911第二阶段的要求。其它一些美国移动运营商也计划在近期提供基于GPSONE技术的定位业务；在日本，KDDI于2002年12月率先推出了全国范围的基于GPSONE技术的定位业务（商业名称为“轻松导航[eznavigation]”）。在KDDI服务推出之前，日本知名的保安公司SECOM在2001年4月成功推出了第一个具备GPSONE技术，能实现追踪功能的设备。该设备也运行在KDDI的网络中。这一高精度安全和保卫服务能在任何情况下准确定位呼叫个人、物体或车辆的位置；在韩国，KTF于2002年2月利用GPSONE技术成为韩国首家在全国范围内通过移动通信网络向用户提供商用移动定位业务的公司。目前，美国、日本和韩国提供移动终端的主要制造商已推出50多款支持GPSONE技术的手机和终端。运营商也推出了多种基于定位的服务，其中包括儿童保护、个人导航应用、寻友服务、销售人员管理、资产跟踪服务等。 　　通过以上的分析我们可以看出：高通GPSONE技术将会成为未来各CDMA2000网络运营商的首选定位技术。　　参考资料：/eoknews/html//6.htm　　AGPS 的限制　　有时无法取得多个卫星传来的讯号，通常这是因为您的agps 话机天线接收的环境限制。在这种情况下，agps 功能将不能使用。这种情况包括但不限于下列情况：　　1 在地底位置　　2 在建筑物、火车或其它有遮盖的车辆中。　　3 在任何其它金属或水泥屋顶结构下　　4 在高建筑物之间或在茂密的树丛　　5 靠近功率强的无线电或电视讯号发射塔　　6 当您的agps 天线受到遮盖时（例如，以手或其它物体遮盖），或天线对着地面时　　7 当室外温度超过话机的操作限制　　即使在这种情况下可计算出位置信息，但所需的时间会比平常长，而估算的位置亦可能不够准确。以慢速行走或驾驶亦可能会大幅降低agps 的效能。　　即使可取得多个卫星传来的讯号，您的agps 功能会提供大概的位置，通常在150 呎（45 公尺），但有时会比您实际的位置远。　　您话机的agps 功能使用的卫星由政府机关管理，这些机关亦会因实施的计划而修改卫星的设定。这些变动可能会影响话机agps 功能的效能。　　AGPS——Assisted GPS，用中文来说应该是网络辅助GPS定位系统。通俗的说AGPS是在以往通过卫星接受定位信号的同时结合移动运营的GSM或者CDMA网络机站的定位信息，就是一方面由具有AGPS的手机获取来自卫星的定位信息，而同时也要靠该手机透过中国移动的GPRS网络下载辅助的定位信息，两者相结合来完成定位。与传统GPS(Global Positioning System全球定位系统)首次定位要2、3分钟相比AGPS的首次定位时间最快仅需几秒钟，同时AGPS也彻底解决了普通GPS设备在室内无法获取定位信息的缺陷。　　GPS one将接收到的GPS卫星信号与CDMA手机基站信号，通过无线通信网络系统运算而得出精确定位信息，再将定位信息发送至接收终端，然后由电子地图显示出来。其主要优势是：1、卫星与基站复合定位，精度更高，覆盖更广（室内、汽车尾箱、电梯、地下室等CDMA信号覆盖的地方均可轻松实现定位）。2、体积纤小，易于隐藏，便于携带。3、具有远程监听功能。4、自备长达160小时待机时间电源。5、价格优势。6、不需要互联网支持，自主移动定位和监听，操作方便。　　GPS 的基本应用就是导航与定位，定位方面在上文已描述过，而导航方面就是利用所求出的定位资料来计算。接收机所计算出的任何时刻座标资料，在GPS 里我们都称为一个航点(WAYPOINT)，也就是说每个航点所表示的就是一个座标值，比较重要的航点，我们就可以把它储存在接收机内，并编上一个名字，让我们可以辨别。 由于在地球表面上的任何位置，都以不同的座标值来表示，因此只要知道两个不同航点的座标资料，接收机就可马上计算出两个航点间的直线距离、相对方位及航行速度，这就是 GPS 接收机导航资料的来源。 例如：目前我们在基隆港，希望往北行驶，第一个目的地是钓鱼台，第二个目的地是琉球为终站；从起点至终点，每站就都是一个航点，航点与航点间的行程称为航段(LEG)，从起点依序经过各点至终点琉球等，整个行程我们称之为一条航线或是一条路径(ROUTE)，图示如下：　　(航点) 航段 (航点) 航段 (航点)　　基隆港 --------------- 钓鱼台 -------------- 琉球　　我们只要事先将各点的座标资料(利用地图或查询相关资料)输入GPS 接收机内，我们就可建立许多航点资料，要使用时候将其叫出，利用 GPS 接收机的导航功能做各航段间的导航。而当进行导航时，为使我们的行进方向不致于偏移太多，有些 GPS 提供了航线宽度─ CDI的设定功能，只要我们行进时偏离我们所设定的航线宽度限制，GPS 就会自动提示我们，这就是CDI的作用。由此可知，要利用 GPS 做导航功能，最基本的就是先建立航点的资料，然后储存在接收机内，如此不管是要做航点与航点间的导航，或是要编辑一条航线，就可直接利用记忆体内的航点资料了，也可以说〞航点〞是GPS 接收机导航功能所需最基本的资料了。　　gpsOne是一种应用和改善GPS技术的方案，又称为辅助GPS（Assistant GPS）定位技术。gpsOne移动定位技术，结合了GPS卫星信号和CDMA网络信号进行混合定位。在终端能够接收到GPS卫星信号时采用GPS定位方式，当终端在室内或者接受卫星信号不好的环境时采用CDMA基站接收的辅助GPS卫星信号实现辅助定位，满足室内室外的全覆盖定位。 　　gpsOne采用了gpsOne技术的移动平台，同时从GPS卫星和蜂窝/PCS网络收集测量数据，然后通过组合这些数据生成精确的三维定位。在GPS卫星信号和无线网络信号都无法单独完成定位的情形下，gpsOne系统会组合这两种信息源，只要有一颗卫星和一个小区站点就可以完成定位，解决了传统方案无法解决的问题。另外，gpsOne系统的基础设施辅助设备还提供了比常规GPS定位高出20dB的灵敏度，性能的改善使gpsOne混合式定位方式可以在现建筑物的内部深处或市区的楼群间正常工作，而传统GPS方案在这些地方通常是无法正常工作的。 　　gps技术系统本身就是建立在无线网络基础上的系统，基于gps定位技术的应用系统无需再建设基站网络系统。目前gps的定位精度达到了5-50米，完全可以使用户知道他们的确切位置，并可以同时上传和下传定位地点的数据，无须另外的通信通道，利用无线运营商的网络和位置服务商的GIS，实现企业级应用。 　　gps定位技术是在改进GPS 定位技术的不足之处而推出来的系统，比之单纯的GPS定位技术具有如下特点： 　　1） 精度高：在较好的条件下，定位精度能达到5-50米。 　　2） 定位时间短：完成一次定位只需几秒到几十秒时间。　　1． 无论何时何地，卫通达只需一台电脑即可对爱车进行定位跟踪　　2． 可拔打车载号码对车内进行远程偷听　　3． 如遇紧急情况，如抢劫，可按下安装隐蔽的紧急求助按钮， 系统自动给已设定好的手机发送紧急求助短信　　4． 可在突发紧急情况下发条短信对爱车进行断油断电，禁止车辆运行　　5． 新买车的车主如遇朋友想借车不好意思拒绝，可悄悄对车内进行禁止车辆运行，车打不着，这叫体面拒借　　6． 可对车辆进行时实追踪，系统自动保存三个月历史轨迹　　7． 可用手机发送短信来定位，系统10秒钟自动回复详细中文地址　　产品特点 　　定位功能 　　从电脑网络发起定位：网站服务平台向定位服务器发出定位指令，得到相应定位结果并显示在地图上。支持连续定位和单次定位。卫通达从网站服务平台可以设置定位时间间隔。 　　从手机终端发起定位：手机直接向定位终端发出包含定位指令的短消息，相应定位结果也通过短消息、TCP/IP数据包返回到手机。　　公司车辆监控指挥：　　公司车辆多，管理漏洞大，燃油费用月月超支，怎么办？随着社会经济的发展，公司的发展和自我现代化管理的要求日渐提高。公司尤其需要对现有车辆资源进行有效的利用，尽量避免车辆被盗和公车私用所带来的负面经济影响，以达到车辆资源的合理安排和使用。建立一个统一、高效、通畅、覆盖范围广、带有普遍性的车辆监控调度系统就显得非常有必要。卫星定位跟踪器技术的发展使得建立这样的系统变成可能。　　GPSONE卫通达技术不但定位方便而且定位费用低廉，家里单位只要能上网的地方就能随时查车，免费的电子地图，安装车上只有两根线体积又小简单方便，这样对消费者说真是物美价廉好产品。　　1、货物运输车辆跟踪监控，可将GPS卫星跟踪器放置车内或由司机携带，便于运输车队领导对车辆实时跟踪监控。 　　2、出租汽车司机，长途客运司机，私人轿车司机随身携带全球卫星定位个人GPS卫星跟踪器，方便家人提供安全监控保护。　　3、出差人员随身携带全球卫星定位个人GPS卫星跟踪器，方便单位领导或被派遣人员家属随时掌握派遣人员行踪，提供安全监控保护。　　4、汽车防盗跟踪监控，可将GPS卫星跟踪器放置车内隐蔽处 　　5、银行运钞车辆及押款人员跟踪监控保护。　　6、重要部位保安人员，随身携带全球卫星定位个人GPS卫星跟踪器，方便管理者调度指挥监控管理。　　7、政府官员，企业负责人、高级白领人员，知名人士，演员明星，女生，女人安全紧急求救产品，任意设置监管手机号码，遇有紧急情况发生，立即隐蔽按动SOS发出求救位置信息，预防突发事件发生。　　GPS one定位跟踪器强力磁性，可粘附于任何需跟踪物体之下　　GPS one定位跟踪器香烟盒大小（略厚于香烟盒）　　8、个人：用于个人监护、走失、等情况下求助、报警。　　9、行业：公交、物流、邮政、安全押运、汽车租赁、航海等。　　10、目前全球已有1亿多用户，市场潜力巨大。　　11、卫星与基站复合定位，精度更高（室外5-50M，室内50-500M），覆盖更广（室内、汽车尾箱、电梯、地下室等CDMA信号覆盖的地方均可轻松实现定位）。　　12、体积纤小(长7cm宽4.5cm高2cm)，一体化设计（内置天线及2500MA电池），易于隐藏，便于携带。　　传统GPS技术由于过于依赖终端性能,即将卫星扫描、捕获、伪距信号接收及定位运算等工作集于终端一身,从而造成定位灵敏度低及终端耗电量大等方面缺陷。GPSONE技术将终端的工作简化,将卫星扫描及定位运算等最为繁重的工作从终端一侧转移到网络！
AGPS的介绍　　AGPS( 辅助全球卫星定位系统，英语：Assisted Global Positioning System 或Aided Global Position System，简称：AGPS）是一种在一定辅助配合下进行GPS定位的运行方式。它可以利用手机基站的信号，配合传统GPS卫星信号，让定位的速度更快。一般GPS使用太空中的24颗人造卫星来进行三角定位 ，以获得经纬度坐标，通常需要一个可视天空的开放环境和至少4颗GPS卫星信号才能进行3D定位。AGPS则利用手机基站的信号，辅以连接远程定位服务器的方式下载卫星星历 (英语：Almanac Data)，再配合传统的GPS卫星接受器，让定位的速度更快。是一种结合网络基站信息和GPS信息对移动台进行定位的技术，既利用全球卫星定位系统GPS，又利用移动基站，解决了GPS覆盖的问题，可以在2代的G、C网络和3G网络中使用。 与GPS方案一样，也需要在手机内增加GPS接收机模块，并改造手机天线，但手机本身并不对位置信息进行计算，而是将GPS的位置信息数据传给移动通信网络中的定位服务器，由网络的定位服务器进行位置计算，同时移动网络按照GPS的参考网络所产生的辅助数据，如差分校正数据、卫星运行状态等传递给手机，并从数据库中查出手机的近似位置和小区所在的位置信息传给手机。普通的GPS系统是由GPS卫星和GPS接受器组成，与普通的GPS不同，AGPS在系统中还有一个辅助定位服务器。在AGPS网络中，接收器可通过与辅助服务器的通信而获得定位辅助。由于AGPS接收器与辅助服务器间的任务是互为分工的，所以AGPS往往比普通的GPS系统有速度更快的定位能力、有更高的效率，可以很快捕捉到GPS信号，这样的首次捕获时间将大大减小，一般仅需几秒的时间（单纯GPS接收机首次捕获时间可能要2～3分钟时间），而精度也仅为几米，高于GPS的精度。 利用AGPS接收器不必再下载和解码来自GPS卫星的导航数据，因此可以有更多的时间和处理能力来跟踪GPS信号，这样能降低首次定位时间，增加灵敏度以及具有最大的可用性。?
AGPS的具体工作原理 　　AGPS手机首先将本身的基站地址信息通过网络传输到定位服务器； 定位服务器根据该手机的大概位置传输与该位置相关的GPS辅助信息（包含GPS的星历和方位俯仰角等）到手机； 该手机的AGPS模块根据辅助信息（以提升GPS信号的第一锁定时间TTFF能力）接收GPS原始信号； 手机在接收到GPS原始信号后解调信号，计算手机到卫星的伪距（伪距为受各种GPS误差影响的距离），并将有关信息通过网络传输到定位服务器； 定位服务器根据传来的GPS伪距信息和来自其他定位设备（如差分GPS基准站等）的辅助信息完成对GPS信息的处理，并估算该手机的位置； 定位服务器将该手机的位置通过网络传输到定位网关或应用平台（如手机上的GPS应用程序）。
AGPS的优势和缺陷 　　AGPS的优势主要在其定位精度上。在室外等空旷地区，其精度在正常的GPS工作环境下，可达10米左右，堪称目前定位精度最高的一种定位技术。该技术的另一优点为：首次捕获GPS信号的时间一般仅需几秒，不像GPS的首次捕获时间可能要2～3分钟。 虽然AGPS技术的定位精度很高、首次捕获GPS信号时间短，但是该技术也存在着一些缺点。首先，室内定位的问题目前仍然无法圆满解决。另外，AGPS的定位实现必须通过多次网络传输（最多可达六次单向传输），这对运营商来说是被认为大量的占用了空中资源，对消费者而言将产生不少的流量费用。而且AGPS手机比一般手机在耗电上有一定的额外负担，间接减短了手机的待机时间。除此之外，有时无法取得多个卫星传来的讯号，通常这是因为您的AGPS 话机天线接收器所在环境的限制。在这种情况下，AGPS 功能将不能很好地使用。这种情况包括但不限于下列情况：&&& 1 在地底位置&&& 2 在建筑物、火车或其它有遮盖的车辆中。&&& 3 在任何其它金属或水泥屋顶结构下&&& 4 在高建筑物之间或在茂密的树丛&&& 5 靠近功率强的无线电或电视讯号发射塔&&& 6 当您的AGPS 天线受到遮盖时（例如，以手或其它物体遮盖），或天线对着地面时&&& 7 当室外温度超过话机的操作限制&&& 即使在这种情况下可计算出位置信息，但所需的时间会比平常长，而估算的位置亦可能不够准确。以慢速行走或驾驶亦可能会大幅降低AGPS 的效能。&&& 您的AGPS 接收机使用的卫星由美国政府拥有和控制，在非常时期（如海湾战争、反恐战争等），民用GPS服务可能会受到影响，AGPS的定位业务也可能难以正常运作，这些政府机关亦会因实施的计划而修改卫星的设定。这些变动可能会影响话机AGPS 功能的效能。
附录：GPSGPS是一种基于卫星的定位系统，它最初由美国军方设计并受美国军方的控制，可以为任何人免费使用。这个系统是由在6个中间环形轨道上运行的24颗卫星组成，一个卫星环绕轨道运转一周的时间接近12个小时。每个卫星不断地发送关于当前时间、所有卫星的位置以及像历书(almanac)和星历(ephemeris)这样的一些相关数据信息。GPS接收器使用这种信息来计算其自身与卫星之间的距离。为确定位置，GPS接收器必须接收来自至少三个或四个卫星的信号。
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GPS学习文档一．GPS基本原理1.1基础知识GPS全球定位系统由在轨的24-28颗近地卫星环绕地球构成，亚洲半球可以收到12-13颗卫星。GPS定位只要能接收到4颗卫星信号就可以定位，多出来的都是备份星。
GPS首次定位都需要一段较长的时间进行信号锁定和寻星，这个过程将无法正常接收卫星信号，此过程相当于冷启动。所谓冷启动就是将GPS芯片中的频率表清空重新收集卫星信号频率锁定信号，这个过程可能4-10分钟不等。直到信号变得稳定，达到了最高，不再变化的时候就是“冷启动”完成了。冷启动后，手机就能很快进行定位了。1.1.1 AGPS辅助全球卫星定位系统（Assisted Global Positioning System，简称：AGPS）是一种GPS的运行方式。它可以利用手机基地站的资讯，配合传统GPS卫星，让定位的速度更快。 普通的GPS系统是由GPS卫星和GPS接受器组成。与普通的GPS不同，A-GPS在系统中还有一个辅助服务器。在A-GPS网络中，由于受到接收器工作功率和地理位置的影响而不能获得理想的定位效果，接受器往往与有着较高功率的辅助服务器通信并接入网络。虽然与蜂窝系统的覆盖范围有关，但由于A-GPS接收器与辅助服务器间的任务共享，所以A-GPS往往比普通的GPS系统处理速度更快，有更高的效率。在蜂窝移动通信系统中，A-GPS系统通过手机定位服务器作为辅助服务器来协助GPS接收器完成测距和定位服务。辅助服务器有比GPS接收器强大得多的功率来接受GPS信号。在这种情况下，辅助服务器通过网络与手机的GPS接收器通信。由于有了移动网络的协助，接收器的效率比没有协助的时候有了很大的提高，因为有部分原本由接收器处理的任务被辅助服务器所处理。通常情况下，一个标准的GPS设备需要一个清晰的视线传播并且需要至少4颗GPS卫星才能定位。另外，还需要有足够的处理功率来把卫星的数据转换成坐标。而使用AGPS，接收GPS信号，计算定位的任务都由辅助服务器完成。AGPS是结合GSM/GPRS与传统卫星定位，利用基地台代送辅助卫星信息，以缩减GPS芯片获取卫星信号的延迟时间，受遮盖的室内也能借基地台讯号弥补，减轻GPS芯片对卫星的依赖度。和纯GPS、基地台三角定位比较，AGPS能提供范围更广、更省电、速度更快的定位服务，理想误差范围在10公尺以内，日本和美国都已经成熟运用AGPS于LBS服务（Location Based Service，适地性服务）。AGPS技术是一种结合了网络基站信息和GPS信息对移动台进行定位的技术，可以在GSM/GPRS、WCDMA和CDMA2000网络中使用。该技术需要在手机内增加GPS接收机模块，并改造手机天线，同时要在移动网络上加建位置服务器、差分GPS基准站等设备。AGPS解决方案的优势主要在其定位精度上，在室外等空旷地区，其精度在正常的GPS工作环境下，可达10米左右，堪称目前定位精度最高的一种定位技术。该技术的另一优点为：首次捕获GPS信号的时间一般仅需几秒，不像GPS的首次捕获时间可能要2～3分钟。虽然AGPS技术的定位精度很高、首次捕获GPS信号时间短，但是该技术也存在着一些缺点。首先，室内定位的问题目前仍然无法圆满解决。另外，AGPS的定位实现必须通过多次网络传输（最多可达六次单向传输），这对运营商来说是被认为大量的占用了空中资源。AGPS最主要的问题是用户对于使用移动定位业务必须更换手机难以接受。而且AGPS手机比一般手机在耗电上有一定的额外负担，间接减短了手机的待机时间。除此之外，就是使用有效性问题。由于GPS系统受美国政府拥有和控制，在非常时期（如战争、天灾等），民用GPS服务可能会受到影响，AGPS的定位业务更难以正常运作。总之这项技术就是在传统的GPS技术上改用GPRS线路进行数据传输，将原有GPS芯片直接找卫星改成找基站辅助，是一种更为先进的定位技术。总之，传统GPS技术由于过于依赖终端性能，即将卫星扫描、捕获、伪距信号接收及定位运算等工作集于终端一身，从而造成定位灵敏度低及终端耗电量大等方面缺陷。AGPS技术将终端的工作简化，将卫星扫描及定位运算等最为繁重的工作从终端一侧转移到网络。 1.1.2 AGPS和普通GPS传统GPS首次定位（冷启动）一般需要几分钟的时间，并且普遍受到所处定位环境的影响，例如高楼林立会严重阻碍卫星信号的接受，同样在室内由于墙体的屏蔽作用GPS信号也难以接收。而AGPS开始首次定位的时间最快仅需几秒钟的时间，这也是相比传统GPS的最大优势。普通GPS仅依靠接收卫星信号就可以了，是完全免费的。而AGPS除了要接收卫星信号外，还要通过手机的GPRS网络下载星历资料，而GPRS上网是要额外花钱的。A-GPS可以这么理解，就是传统GPS功能的基础上附加了一个辅助功能，这个辅助功能是用来弥补传统GPS首次定位等待时间太长的缺点的，说白了就是在GPS没搜索到卫星信号之前，先在网上下载一个卫星信息，然后把这个信息告诉给GPS，GPS就可以据此直接找到卫星了。只要有AGPS功能的手机都兼具普通GPS功能，因为AGPS功能只是对普通GPS的一个辅助罢了，没有了GPS功能这个辅助就无从谈起了。如果一款手机确实具有AGPS功能，那么它肯定也具有普通GPS功能。否则如果一款手机只能依靠基站来定位的话，那就不能说成具有AGPS功能。 1.1.3 GPS启动 GPS接收机启动模式有三种：冷启动、暖启动和热启动。1.1.3.1 冷启动GPS接收器尝试定位并锁定卫星，由于没有先前信息(Almanac & Ephemeris)，这将花去很长的时间。GPS接收器采用类似于轮询的方法，从所有的卫星中锁定信号，这将比事前知道该搜索哪些卫星要慢不少。这一类重新获取锁定要花最长的时间。 1.1.3.2 暖启动GPS接收器保存有最后计算的卫星的位置、历书和UTC时间，但保存的内容不是当前可视卫星的数据。接收器基于其最后的位置和历书得以大概知道当前天空中的可视卫星，从而尝试去获得当前卫星和信号并计算其新位置。 1.1.3.2 热启动GPS接收器保存有其最后计算的可视卫星的位置、almanac(历书)和UTC时间，在重启以后，GPS接收器以保存的上述内容为基础获取和计算当前卫星的最新位置。 1.1.3.3 小结热启动就是启动时可视的卫星信息和之前保存的信息是基本一致的。暖启动和热启动的区别在于尽管也保存了之前的卫星信息，搜星的时候可视卫星（当前卫星）并不是以前记忆的信息的卫星，但是保存的历史信息仍然有利于快速定位当前卫星。冷启动，最好理解，就是在没有历史信息的情况下一个一个轮询的方式搜星定位，所需时间最长。 注：Almanac是反映所有卫星状况的比较粗略的轨道参数，每一个卫星都会广播所有卫星的Almanac 数据，这类数据不是十分精确，有效期长达几个月。Ephemeris 数据相比之下是十分精确的轨道和时钟纠正信息，每一颗卫星只会广播自己的Ephemeris 数据，这类数据的有效期或许有几个小时（取决于广播信息的包含的内容）。Ephemeris 数据每隔30秒广播一次。 1.2.定位模式 定位模式分为：MS-Based、MS-Assist和Standalone。GPS定位均支持Standalone模式，这种模式下，定位过程不需要服务器进行辅助，因此，Standalone模式特别适用于需要快速定位和没有网络信号的场合。我们所说的AGPS(Assist GPS)包括MS-Based和MS-Assisited两种，定位过程均需要网络服务器端进行辅助。包含各类专业文献、中学教育、专业论文、各类资格考试、高等教育、生活休闲娱乐、15GPS学习文档等内容。　
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