卫星定位泛指利用卫星信号接收机,接收由太空中不同定位卫星发出的电磁波信号,经数据处理及计算后,以确定接收机在空间中的位置。相关的定位方法包括有以下几种:
单点定位
基本原理是通过接收机同时接收来自不同定位卫星的定位信号,以估算彼此间的距离,并再经交会计算得出座标点的位置。在实务工作中,由於卫星定位信号为电磁波信号,若要测定接收机所在的位置,只需通过计算电磁波的频率,以及信号由卫星传送至接收机的时间之关系,便可估算出卫星与接收机两者间之距离。然而,由於卫星上配置的时钟与接收机内的时钟未能准确同步的因素,将产生时钟误差t,导致未能准确计算信号由卫星传送至接收机所需之时间,直接影响计算彼此间距离的精确性。因此,为准确解算接收机位置的座标值(X , Y , Z)以及时钟误差t,在定位期间必须最少同时接收来自四颗不同卫星的定位信号,才能求解上述四个未知数(X , Y , Z , t),以测定接收机准确的座标位置。
相对定位
又称为差分(Differential)定位,是采用两台或以上的接收机进行同步观测,以确定接收机间向量关系的一种定位方法。在实务工作中,最简单的应用例子是利用两台接收机,同步接收四颗以上相同的定位卫星发出之信号,由於两台接收机采用同步观测模式,因此,可以假设在相近的区域内,两者所受到的环境影响影误差因素亦大致相同。经后处理解算,便可得到两台接收机位处位置的相对关系,即座标的差值;由此,在其中一台接收机的位置座标为已知的情况中,便可利用两个测站间座标的差值,以计算出欲测定位置的座标值。
实时动态定位
实时动态(Real-Time Kinematics, RTK)卫星定位模式,为结合现代移动通讯技术以及进阶解算方法而产生的一种相对定位技术。在实务工作中,位於已知点上的接收机会利用无线电或移动电话等通讯装置即时向未知点上的接收机发送卫星定位改正信息,未知点上的接收机利用修正信息,与定位卫星发出的信号进行结合计算,以消除一系列的环境因素误差影响,从而求得精确的座标。
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