位置信息获取

位置信息获取目录CONTENTS一、位置信息获取一、位置信息获取我们只需要使用一台GNSS接收机便能定位我们自己在地球空间中的位置。但导航定位系统采用大地坐标系，大地坐标系是以地球椭球赤道面和大地起始子午面为起算面并依地球椭球面为参考面而建立的地球椭球坐标系。它是大地测量的基本坐标系。其大地经度L、大地纬度B和大地高H为此坐标系的3个坐标分量。位置信息获取利用导航定位接收机，导航定位系统就可以知道我们在地球空间的的位置（B,L,H）。GPS定位，其实就是用4颗已知位置的卫星用来确定GPS接收机的位置。位置信息获取图中的GPS接收器为当前要确定位置的设备，卫星1、2、3、4为本次定位要用到的四颗卫星:已知Position1、Position2、Position3、Position4分别为四颗卫星的当前位置（空间坐标）；已知d1、d2、d3、d4分别为四颗卫星到要定位的GPS接收器的距离。待求Location为要定位的卫星接收器的位置。位置信息获取那么定位的过程，简单来讲就是通过一个函数GetLocation(),从已知的[Position1,d1]、[Position2,d2]、[Position3,d3]、[Position4,d4]四对数据中求出Location的值。Location=GetLocation([Position1,d1],[Position2,d2],[Position3,d3],[Position4,d4]);运行于宇宙空间的GPS卫星，每一个都在时刻不停地通过卫星信号向全世界广播自己的当前位置坐标信息。任何一个GPS接收器都可以通过天线很轻松地接收到这些信息，并且能够读懂这些信息（这其实也是每一个GPS芯片的核心功能之一）。这就是Position1、Position2、Position3、Position4位置信息的来源。位置信息获取d1、d2、d3、d4这些距离信息从哪里来？我们已经知道每一个GPS卫星都在不辞辛劳地广播自己的位置，那么在发送位置信息的同时，也会附加上该数据包发出时的时间戳。GPS接收器收到数据包后，用当前时间（当前时间当然只能由GPS接收器自己来确定了）减去时间戳上的时间，就是数据包在空中传输所用的时间了。知道了数据包在空中的传输时间，那么乘上他的传输速度，就是数据包在空中传输的距离，也就是该卫星到GPS接收器的距离了。数据包是通过无线电波传送的，那么理想速度就是光速c，把传播时间记为Ti的话，用公式表示就是：di=c*Ti(i=1,2,3,4);这就是di(i=1,2,3,4)的来源了。位置信息获取为什么要必须要四对参数？三维空间中，在理想情况下，三对位置和距离这样的数据就可以确定一个点了，也就是说理想情况下只需要三颗卫星就可以实现GPS定位。但是事实上，必须要四颗。因为根据上面的公式，di是通过c*Ti计算出来的，而我们知道c值是很大的（理想速度即光速），那么对于时间Ti而言，一个极小的误差都会被放大很多倍从而导致整个结果无效。也就是说，在GPS定位中，对时间的精度要求是极高的。同时，由于速度c也会受到空中电离层的影响，因此也会有误差;再者，GPS卫星广播的自己的位置也可能会有误差。其他等等一些因素也会影响数据的精确度。总之，数据是存在误差的。这些误差可能导致定位精确度降低，也可能直接导致定位无效。GetLocation（函数）中多用了一组数据，正是为了来校正误差，保证定位有效。位置信息获取前面说在进行位置计算时都是用的空间坐标形式表示，但是对GPS设备及应用程序而言，通常需要用的是一个[经度，纬度，