GPS
代表“Global Positioning System”。
GPS 是一种用于确定物体地面位置的卫星导航系统。许多商用产品,例如汽车、智能手机和 GIS 设备,都内置了 GPS 接收器。对于民用用途,该系统可以将设备的位置精确到 16 英尺(5 米)以内;用于土地测量和其他政府用途的专业设备,精度可以达到几英寸以内。
GPS 系统包括 30 多颗卫星(24 颗活动卫星和几颗备用卫星),它们部署在距离地球表面约 12,000 英里(19,300 千米)的太空中。卫星每 12 小时绕地球运行一周,速度约为每小时 7,000 英里(每小时 11,200 千米)。这些卫星均匀分布,因此从地球上的任何位置都可以通过直视线路连接到 4 颗卫星。
每颗 GPS 卫星都会广播一条消息,其中包括卫星的当前位置、轨道和精确时间。GPS 接收器会结合多颗卫星发出的广播信号,使用一种称为三角测量的过程计算自己的精确位置。确定接收器的位置需要 3 颗卫星,但连接到 4 颗卫星可以提高准确度。
GPS 设备要正常工作,必须先与所需数量的卫星建立连接。这个过程可能只需几秒,也可能需要几分钟,具体取决于接收器的信号强度。例如,汽车中的 GPS 装置通常会比手表或智能手机中的接收器更快建立 GPS 连接。大多数 GPS 设备还会使用某种位置缓存来加快 GPS 检测速度。GPS 设备通过记忆之前的位置,可以快速确定下次扫描 GPS 信号时哪些卫星可用。
NOTE:由于 GPS 接收器需要一条相对不受阻挡的通往太空的路径,因此 GPS 技术并不适合在室内使用。智能手机、平板电脑和其他移动设备通常会使用其他方式确定位置,例如附近的手机信号塔和公共 Wi-Fi 信号。这项技术有时称为本地定位系统(LPS),当无法持续连接卫星时,通常会用它来辅助 GPS。
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