摘要: 三边测量与三角测量——GPS接收机的工作原理¶ GPS接收器使用三边测量法¶ 你有没有想过你的GPS接收器是如何工作的？他们使用一种叫做 三边法 . 尽管GPS接收器经常与三角测量（测量角度）混淆，但它们实际上根本不使用角度。 三边测量涉及 测量距...
三边测量与三角测量——GPS接收机的工作原理¶
GPS接收器使用三边测量法¶
你有没有想过你的GPS接收器是如何工作的？他们使用一种叫做 三边法 .
尽管GPS接收器经常与三角测量（测量角度）混淆，但它们实际上根本不使用角度。
三边测量涉及 测量距离。
让我们更详细地研究一下这个问题。
三边测量距离，而不是角度¶
GPS系统如何 确定你的位置 使用三边法？
使用一个简单的二维例子，让我们想象一下我们有三个GPS卫星，每个卫星在空间中有一个已知的位置。
实际上，卫星所做的只是广播一个信号，让你的GPS接收器接收到一个特定的时间和距离。
例如，第一颗卫星广播的信号最终会击中您的GPS接收器。我们不知道角度，但我们知道距离。这就是为什么这个距离形成了一个在所有方向上都相等的圆。
这意味着你的GPS位置可能 在这个圆圈的任何地方 在这个特定半径。
当GPS接收到第二个信号时会发生什么？
同样，这个距离在所有方向上都是同样的广播，直到它到达你的GPS接收器。这意味着距离可以在圆的任何地方。
但这次，我们与两颗卫星有两个已知的距离。有了两个信号，精确的位置可以是两个点中的任意一个。 圆圈相交的地方。
因为我们有第三颗卫星，它显示了你的真实位置 三个圆相交的地方。
使用三个距离，三边定位法可以精确定位。每个卫星都位于一个球体的中心，它们的交叉点就是GPS接收器的位置。
随着GPS接收器的位置移动，每个圆的半径（距离）也会发生变化。
但现实是在我们的三维世界中，GPS卫星将信号作为一个球体进行广播。
每个卫星都在一个球体的中心。
所有球体相交的位置决定GPS接收器的位置。
阅读更多: GPS Accuracy: HDOP, PDOP, GDOP, Multipath & the Atmosphere
三角测量角度，而不是距离¶
另一方面，测量员使用三角测量法来测量未知的距离。他们通过建立基线长度来实现这一点。
测量员用经纬仪等仪器从每一点测量远处点的角度。当我们知道长度和角度时，三角测量通过形成三角形来确定距离，如上图所示。
例如，测量员从堪萨斯州Meade牧场收集了大约26000个站点，创建了 North American Datum of 1927 (NAD27)。但是全球定位系统使用 World Geodetic Survey (WGS84) 参考位置。
结论¶
当GPS卫星广播它们的位置和时间时，三边测量距离以精确定位它们在地球上的确切位置。
当测量员使用三角测量法测量远处的点时，GPS定位不涉及任何角度。
通过测量距离，可以确定您的精确GPS位置。然而，诸如HDOP、PDOP、GDOP和大气等几个因素会影响 GPS accuracy and error。
GPS是一种重要的导航和测量系统。但是你想了解更多关于在轨卫星的信息吗？以下是几篇基于您在该领域的专业知识而撰写的文章：
