GPS 是一种导航技术,它通过使用卫星来告知有关位置的精确信息。基本上,GPS 系统由一组卫星和完善的工具(例如接收器)组成。然而,该系统应包括至少四颗卫星。每颗卫星和接收器都配备了稳定的原子钟。卫星时钟与地面时钟相互同步。GPS 接收器也有一个时钟,但它不同步且不稳定(不太稳定)。卫星实际时间与地面时钟的任何偏差都应每天校正。需要从卫星和接收器的同步网络计算四个未知量(三个坐标和时钟与卫星时间的偏差)。
GPS 信号包括伪随机码和传输时间以及当时的卫星位置。GPS 广播的信号也称为调制载波频率。此外,伪随机码是一个由 0 和 1 组成的序列。实际上,接收器位置和接收器时钟相对于接收器系统时间的偏移是同时计算的,使用导航方程来处理飞行时间(TOF)。TOF 是接收器使用信号的到达时间和传输时间形成的四个值。该位置通常转换为相对于大地水准面的纬度、经度和高度(本质上是平均海平面)。然后坐标显示在屏幕上。