GPS - 如何工作¶

全球定位系统是一种全球导航卫星系统（GNSS）。

大多数民用 GPS 接收机使用 GPS L1 频道（1575.42 MHz）上提供的伪距数据（C/A 代码），也可选择接收 SBAS DGPS 修正，精度为米。

先进和昂贵的民用 GPS 接收机可以使用前一种方法，加上载波相位平滑、载波相位校正（RTK）以及 L2 信道 P（Y）码半无码跟踪（1227.60 MHz），进行实时本地电离层校正，精度可达厘米甚至毫米。

一些更先进的全球导航卫星系统接收机可将 DGPS 和 RTK 校正结合起来，并可同时接收其他全球导航卫星系统卫星星座（格罗纳斯和 GALILEO）和其他信道（L2C、L5......），以提高精度和固定可靠性。

军用 GPS 接收机能够解码 L1 和 L2 信道上的 P(Y) 代码，与伪距基本解决方案相比，实时精度提高了十倍。

GPS 多路径¶

多路径造成的 GPS 定位误差难以检测和补偿。由于同时可见的卫星数量较多，多个全球导航卫星系统接收器能更好地过滤多径干扰。

电离层扰动和磁暴（太阳活动）会导致信号延迟。这可以通过 SBAS 和 L1 / L2 解码得到部分补偿。

同时解码 L1 和 L2 信道可通过差分技术进行实时电离层校正。与 SBAS 广播电离层校正不同，这种方法能更好地匹配当地电离层条件。

一旦新的卫星星座建成（2015-2020 年），民用新信道（L2C、L5）将提高信号获取能力和定位精度。

这些数值可以作为了解 GPS 限制的基础。

一般来说，只有晴朗的天空视角对自动飞行任务才足够安全！

GPS 3D 精确度：

GPS 可用性：

DGPS 校正仅使用伪距数据。SBAS 是一种可从一颗或多颗地球静止卫星上免费获得的 DGPS 校正形式。

世界上每个地区都有一个本地化的 SBAS 系统：美国采用 WAAS 系统，欧洲采用 EGNOS 系统，日本采用 MSAS 系统。

DGPS 校正可提供米级精度（免费服务）或分米级精度（付费服务）

RTK 校正使用载波相位信息，需要昂贵的先进 GPS 以及 RTK 基站或 RTK 基站网络，通过调制解调器或 RTCM 协议在互联网上广播校正信息。

RTK 更容易用于慢动作或静态应用（如测量或农业），精度可达厘米或毫米。