全球定位系統有四種，分別為美國GPS全球定位系統、中國的北斗定位系統、俄羅斯的Glonass定位系統和歐洲的伽利略定位系統。目前北斗定位系統已經可以提供亞太地區的導航服務，本文就簡單的探討一下GPS的定位原理。
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GPS定位系統的組成
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GPS定位系統主要由覆蓋全球的24顆衛星組成，其中包括21顆工作衛星和3顆備用衛星。這些衛星被平均分布在6個軌道平面內，猶如“人造星座”一般懸浮在距離地面2.02萬公里的空中。它們每隔12小時圍繞地球旋轉一周，以確保在任意時刻、任意地點都能夠觀測到4顆以上的衛星。這些衛星任勞任怨地在預設的軌道上周而復始地移動，而且無時無刻不在通過衛星信號向全世界廣播自己當前位置的坐標信息，同時還會附加上該數據包發出時的時間戳。
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此外，衛星廣播的信號中包含載波、測距碼和數據碼等信息，其中測距碼分為粗碼C/A碼和精碼P碼。C/A碼的精度約100米，主要用于民用設備，而P碼的精度小于10米，僅為美國軍方服務。這一點無需多言，大家都明白。
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GPS設備是如何定位的
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前文提到過，GPS衛星廣播信號的數據包中含有時間戳，當GPS設備(如車載GPS、智能手機)接收到數據包后，會用當前時間(GPS設備所顯示的時間)減去時間戳上的時間，從而得到數據包在空中傳輸所用的時間值。根據我們在初中物理就學過的“距離=速度*時間”計算公式，用這個時間值×它的傳輸速度，就是數據包在空中傳輸的距離，也就是該衛星到GPS設備間的距離了。
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根據立體幾何的知識，只要確定了GPS設備與三顆衛星之間的距離就能實現定位了。但實際上，GPS設備必須在搜到四顆衛星時才能正常工作，這是為什么呢？原來，GPS衛星廣播信號的傳輸速度會受到空中電離層的影響而出現誤差，為了確保定位的精準無誤，必須加入一組額外的距離數據來進行校正，這也就是為什么必須有四顆衛星才能定位的原因。
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影響GPS設備定位速度的因素有哪些
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回到正題，GPS衛星的廣播信號無處不在，影響手機定位速度的關鍵則是其對衛星廣播信號的接收靈敏度，以及對數據包進行解碼、編譯的效率。可見，手機內置的GPS導航芯片和接收天線的設計才是核心。專業GPS導航儀的定位速度普遍優于手機，就是源于這類設備有足夠的空間來優化天線，并采用了SiRF等高端品牌的GPS接收芯片。
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為了盡可能提升定位速度，手機也有自己的殺手锏：A-GPS。借助其可以隨時隨地聯網的特性，依靠下載網絡服務器端所存儲的最新星圖(24顆衛星當前大致的軌道信息，48小時一更新)，可提高靠GPS芯片自身接收、解碼衛星廣播信號中包含位置信息的效率。
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很多網站上都有通過修改gps.conf配置文件來提升GPS定位速度的教程。這個配置文件的作用就是優化A-GPS服務器的相關信息，從而更快的輔助GPS定位。但是，配置文件僅能起到輔助效果，如果手機內的GPS芯片和天線設計不給力，修改配置文件的效果也會大打折扣，而對那些定位速度本身就很快的手機而言，即便你將gps.conf文件刪除同樣可以實現秒定。