卫星导航的“三球交汇”原理
导航卫星发射测距信号和导航电文,导航电文中含有卫星的位置信息。用户接收机在某一时刻同时接收三颗以上卫星信号,测量出用户接收机至三颗卫星的距离,通过星历解算出的卫星的空间坐标,利用距离交会法就解算出用户接收机的位置。目前,国际上四大全球卫星导航系统,美国GPS、我国北斗系统、俄罗斯GLONASS和欧洲Galileo的定位原理是相同的,均是采用这种三球交汇的几何原理实现定位。
简单来说:
(1) 地球上的北斗用户接收机同时测量自身到至少三颗卫星的距离;
(2) 各卫星的位置通过导航电文播发给用户;
(3) 以卫星为球心,距离为半径画球面;
(4) 三个球面相交得两个点,根据地理常识排除一个不合理点即得用户位置。