用4个方程将这4个未知数解出来。所以如果想知道接收机所处的位置至少要能接收到4个卫星的信号。
GPS接收机可接收到可用于授时的准确至纳秒级的时间信息用于预报未来几个月内卫星所处概略位置的预报星历用于计算定位时所需卫星坐标的广播星历精度为几米至几十米各个卫星不同随时变化以及GPS系统信息如卫星状况等。
GPS接收机对码的量测就可得到卫星到接收机的距离由于含有接收机卫星钟的误差及大气传播误差故称为伪距。对0A码测得的伪距称为UA码伪距精度约为20米左右对P码测得的伪距称为P码伪距精度约为2米左右。
GPS接收机对收到的卫星信号进行解码或采用其它技术将调制在载波上的信息去掉后就可以恢复载波。严格而言载波相位应被称为载波拍频相位它是收到的受多普勒频移影响的卫星信号载波相位与接收机本机振荡产生信号相位之差。一般在接收机钟确定的历元时刻量测保持对卫星信号的跟踪就可记录下相位的变化值但开始观测时的接收机和卫星振荡器的相位初值是不知道的起始历元的相位整数也是不知道的即整周模糊度只能在数据处理中作为参数解算。相位观测值的精度高至毫米但前提是解出整周模糊度因此只有在相对定位、并有一段连续观测值时才能使用相位观测值而要达到优于米级的定位精度也只能采用相位观测值。
按定位方式GPS定位分为单点定位和相对定位差分定位。单点定位就是根据一台接收机的观测数据来确定接收机位置的方式它只能采用伪距观测量可用于车船等的概略导航定位。相对定位差分定位是根据两台以上接收机的观测数据来确定观测点之间的相对位置的方法它既可采用伪距观测量也可采用相位观测量大地测量或工程测量均应采用相位观测值进行相对定位。
在GPS观测量中包含了卫星和接收机的钟差、大气传播延迟、多路径效应等误差在定位计算时还要受到卫星广播星历误差的影响在进行相对定位时大部分公共误差被抵消或削弱因此定位精度将大大提高双频接收机可以根据两个频率的观测量抵消大气中电离层误差的主要部分在精度要求高接收机间距离较远时大气有明显差别应选用双频接收机。
构成
空间部分
GPS定位系统的空间部分是由24颗GPS工作卫星所组成这些GPS工作卫星共同组成了GPS卫星星座其中21颗为可用于导航的卫星3颗为活动的备用卫星。这24颗卫星分布在6个倾角为55°的轨道上绕地球运行。卫星的
f运行周期约为12恒星时。每颗GPS工作卫星都发出用于导航定位的信号。GPS用户正是利用这些信号来进行工作的。可见GPS定位系统卫星部分的作用就是不断r