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城市內(nèi)常見(jiàn)靜止漂移的原因

我們實(shí)踐生活中經(jīng)常遇到GPS追蹤器產(chǎn)生定位不準(zhǔn)確的情況，或者定位的實(shí)際位置距離我們所在的位置有偏差，對(duì)于這些有很多人不能理解。所以，我們簡(jiǎn)單了解一下定位原理。
 
衛(wèi)星保持在正確的運(yùn)行軌道。將正確的運(yùn)行軌跡編成星歷，注入衛(wèi)星，且經(jīng)由衛(wèi)星發(fā)送給GPS追蹤器。正確接收每個(gè)衛(wèi)星的星歷，就可確知衛(wèi)星的準(zhǔn)確位置。
 
      GPS系統(tǒng)在每顆衛(wèi)星上裝置有十分精密的原子鐘，并由監(jiān)測(cè)站經(jīng)常進(jìn)行校準(zhǔn)。衛(wèi)星發(fā)送導(dǎo)航信息，同時(shí)也發(fā)送精確時(shí)間信息。GPS追蹤器接收此信息，使與自身的時(shí)鐘同步，就可獲得準(zhǔn)確的時(shí)間。所以，GPS追蹤器除了能準(zhǔn)確定位之外，還可產(chǎn)生精確的時(shí)間信息。
 
由于衛(wèi)星的位置精確可知，在GPS觀測(cè)中，我們可得到衛(wèi)星到接收機(jī)的距離，利用三維坐標(biāo)中的距離公式，利用3顆衛(wèi)星，就可以組成3個(gè)方程式，解出觀測(cè)點(diǎn)的位置（X，Y，Z）�？紤]到衛(wèi)星的時(shí)鐘與接收機(jī)時(shí)鐘之間的誤差，實(shí)際上有4個(gè)未知數(shù)，X、Y、Z和鐘差，因而需要引入第4顆衛(wèi)星，形成4個(gè)方程式進(jìn)行求解，從而得到觀測(cè)點(diǎn)的經(jīng)緯度和高程。
 
從GPS使用原理可以知道，GPS追蹤器并不發(fā)射信號(hào)，它僅僅接收衛(wèi)星發(fā)射數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算后解決定位問(wèn)題。但是如果在城市高樓區(qū)中，常常面臨的是搜星的數(shù)目量少，實(shí)際使用過(guò)程中，一般情況三顆星基本可以初步定位，如下圖。由此可確定橫向坐標(biāo)、縱向坐標(biāo)及高度。

但是在城市高樓區(qū)中，周?chē)�有高樓阻擋，GPS追蹤器在信號(hào)弱的情況下，因此直接捕獲的可能僅僅是頭頂上的一顆星或兩顆星。如果把GPS追蹤器方位調(diào)整一下，常常能接受到三顆星甚至四顆星，這時(shí)接收到的部分信號(hào)往往是衛(wèi)星發(fā)射的反射信號(hào)。
 
      如下圖，3號(hào)星被高樓阻擋，紅線(xiàn)為沒(méi)有阻擋時(shí)的直射線(xiàn)，這時(shí)被高樓所阻，GPS信號(hào)接收不到，此時(shí)3號(hào)星經(jīng)過(guò)高樓反射回來(lái)的信號(hào)出現(xiàn)在GPS追蹤器中。根據(jù)運(yùn)算公式，接收機(jī)根據(jù)其得到1、2、3號(hào)星的距離測(cè)定自身的位置。我們?cè)O(shè)想如果沒(méi)有3號(hào)星，運(yùn)算結(jié)果：1、2號(hào)星反映的位置僅能定位在一條弧上，如圖中桔色線(xiàn)所示。而接收到3號(hào)星的反射信號(hào)在GPS追蹤器中形成一個(gè)錯(cuò)誤距離長(zhǎng)度，圖中藍(lán)色折線(xiàn)的長(zhǎng)度。若以這個(gè)長(zhǎng)度為半徑（綠線(xiàn)所示），3號(hào)星為圓心，我們可以畫(huà)出一個(gè)球體，這個(gè)球體（黃線(xiàn)所示）與桔色線(xiàn)相交就是接收機(jī)判斷出的位置（紅星位置），當(dāng)然這個(gè)位置是存在誤差的。
 

綜上所述，在城市高樓區(qū)，尤其在GPS追蹤器衛(wèi)星信號(hào)受到遮擋的情況下，比如：在窗口，地下室口，車(chē)庫(kù)門(mén)口等等，就會(huì)很容易產(chǎn)生漂移。