终于又等来了一个路过的小姑娘，唐僧只得又去问路 。小姑娘莞尔一笑：圣僧莫要心焦，此处距盘丝洞有8公里，正好小女要去那里吃饭，要不我们同行？
话说凭此三条信息，必然可以唯一确定唐僧的位置 。那就是饿狼屯，卧龙岗，以及盘丝洞这三个圆唯一的交点 。
上述的定位方法，就叫做三边定位 。基本思想就是：饿狼屯，卧龙岗，以及盘丝洞这三个点的坐标已知，并且它们到目标点的距离也已知，就可以据此确定目标点的位置 。
GPS定位的基本原理正是如此，所不同的是，上面的定位是在一个平面上的，而GPS定位则是三维的，因此需要围绕多个卫星画球并求得交点 。
下图是GPS定位的工作图示：
1、GPS卫星广播自己的位置和精确时间t1；
2、GPS信号以光速C在空中传播，速率为299792千米每秒；
3、GPS接收机收到信号，比较发送时间 t1 和自己收到信号的时间 T 便可知时间差，再乘以光速就是和卫星的距离：d1 = C·(T-t1)；
4、假设卫星的三维坐标为（x1，y1，z1），GPS接收机的坐标为（x，y，z），根据勾股定理，它们之间的距离还可以这么算：
参考第3步的结论，两个式子合起来就有了这样的一个方程：
理论上，使用三颗卫星就有这样三个这样的方程，它们，就可以解出GSP接收机的坐标（x，y，z） 。但是，由于GPS接收机上的时钟的精度不高，差以毫厘谬以千里，因此将接收时间T当做一个未知数来看待，这样就有4个未知数，必须使用4颗卫星才能完成精准定位 。
这一堆乱七八糟的方程其实可以直观地理解，就是以4个卫星为中心的球体相交于地球上的一点 。
这一点，就正是我们要定位的目标 。
GPS信号的发送
首先，让我们回顾一下GPS定位需要哪些条件：
1. 要测量卫星到目标的距离，必须有特定编码格式的信号可供GPS接收机捕获，这就是测距码 。
2. GPS接收机必须知道至少4颗卫星的精确位置和精确时间，这些数据需要编码为导航电文，由卫星源源不断地向下来发送 。
3. 要发射上述有用信号，必须使用一段较高频率的电磁波作为工具来运载，这就需要载波 。
在传统的GPS信号中，测距码分为两类：C/A码和P码 。它们都属于伪随机噪声码，就像随机噪声一样，不使用特定的接收机来接收，是感受不到它们的存在的 。
C/A（Coarse/Acquisition）码又被称作粗码/捕获码，这是一种公开的明码，可供全球用户免费使用 。但就像它的名称一样，提供的定位精度有限，所以只能民用 。
P（Precision）码又被称作精码，可较完善地消除电离层延迟，故用它来测距可获得较精确的结果 。P码是一种结构保密的军用码，经加密后也叫做Y码或者P（Y）码，美国政府不提供给一般GPS民用用户使用 。
下面我们说导航电文（也叫数据码） 。
导航电文主要包括卫星的星历，卫星历书，卫星时钟，以及卫星的健康状态等参数 。
卫星星历：由于卫星无时无刻不在围绕着地球运转，GPS接收机怎么知道它的详细位置（三维坐标）呢？这就要靠星历表，里面有发送信号的卫星在那个轨道，以及每个时刻的精确位置 。它是由分布在全球的5个监测站对卫星进行跟踪观测，并由主控站进行计算的，每两小时更新一次 。
卫星历书：所有卫星的粗略的卫星轨道参数，更新周期较长，使用历书计算卫星位置只能达到公里级的精度，其作用是方便GPS接收机搜寻卫星 。
卫星时钟：卫星时钟：每颗GPS卫星上都装有高精度的原子钟，其时钟是精准的 。规定GPS与协调时UTC的时刻与1980年1月6日0时相一致 。其后随着时间的积累两者之间的差别将表现为秒的整倍数 。
推荐阅读
- 用硬盘cache的目的是什么
- 石榴有点黑黑的可以吃吗是什么 石榴发黑掉落能吃吗
- 巨型计算机指的是什么
- 笔记本不支持局域网是什么意思
- 升华主题和深化主题有什么区别
- 正月初一是什么节日正月初一有什么节日风俗 正月初一是什么节日呢
- 电联是什么意思
- 大猪蹄子什么意思男人都是大猪蹄子出自哪里（网络用语 男人是大猪蹄子的意思）
- 剖腹产的最佳时间是什么时候
- 电器上standby是什么意思