Gps衛星只有24顆,為什麼能服務全球幾十億設備?

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熱心網友回答 (3)

  • 娛文娛視

    2019-08-09 16:32

    應邀回答本行業問題。

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    GPS衛星不僅僅是24顆,實際上是32顆。

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    24顆GPS衛星是整個GPS系統所需要的最少的數量。

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    24顆GPS衛星可以保障在地球上任何一點都可以看到4顆GPS衛星,通過四個方程式可以解析出來GPS終端所處的三位空間坐標以及時間這四個變量參數,從而完成定位。

    不過,實際上GPS系統也不僅僅是24顆衛星,而是32顆衛星。這些多出來的衛星可以提高定位的準確性,以及可靠性。

    GPS的衛星數量足以滿足全球的終端使用,關鍵的地方就是GPS工作原理是廣播模式。

    GPS終端的定位模式都是採用的無源定位,這種定位模式,終端並不需要發送信號,只是接收衛星發送的廣播信號。

    所以,GPS的衛星數量可以滿足全球的GPS終端使用,而無需考慮容量的問題。

    這個和廣播電台不需要考慮收音機的數量,是一個道理。

    在目前全球的四大全球定位系統,包括美國的GPS、俄羅斯的格洛納斯、歐洲的伽利略都是採用的是無源定位。

    中國的北斗衛星導航系統,除了可以提供無源定位之外,還可以提供有源定位、雙向授時、短報文功能,北斗系統之中有專門的五顆地球同步軌道衛星就是做這個應用的,而這部分系統資源是有容量的限制的。

    總而言之,美國GPS衛星系統目前有32顆衛星而不是24顆衛星,美國GPS系統由於工作原理是廣播,所以不需要考慮容量的問題,所以也就可以給全球的幾十億台終端提供服務了。

    以上個人淺見,歡迎批評指正。喜歡的可以關注我,謝謝!

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  • 咕咕

    2019-08-07 13:03

    GPS衛星只有24顆嗎?

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    並不是的,GPS一共有32顆,24顆衛星是GPS系統要提供全球定位服務的最小衛星數量。而多出來的那幾顆是為了作為備份和提供更高的精度時使用的。不過通常情況下,我們只有這24顆可以使用,畢竟民用的精度只有10米,軍用才需要0.1米的精度。

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    為什麼只需要24顆衛星就可以服務全球的所有設備了呢?

    這是因為民用的GPS模塊並沒有和衛星通訊的功能,只是單純的接收GPS的廣播而已。這個廣播就好像我們使用的大喇叭一樣,播放出了聲音以後,是一個人聽還是一萬個人聽,其實對於這個大喇叭來說都是一樣的。

    同樣,GPS衛星會定時向地球發出廣播信號,自然是有一個設備接收廣播還是一億個設備接收廣播,對於GPS衛星來說,都是一樣。

    而廣播的信號中就包含了一個偽隨機碼,一個時間和一個位置信息。

    偽隨機碼是用來同步的,衛星和GPS接收模塊通過同樣的算法,計算出一樣的偽隨機碼後,就達到了同步。由於衛星和模塊之間通信會存在時間差,而這個時間差其實是相對的,GPS模塊需要根據這個時間差和多個衛星的位置,來計算出準確的GPS坐標點。而同步其實就是一個相對時間差效驗的過程,不然計算出來的點位就是不準確的。

    其實,不光光是GPS是這種廣播原理,我們的廣播電視衛星也是一樣的

    我國為了實現廣播電視的全覆蓋,就曾經發射了一顆鑫諾2號廣播電視衛星。而讓衛星電視信號上星的是廣播電視總局來監管。電視節目內容上星以後,通過一顆衛星就可以向整個亞洲進行廣播。

    因為對於發射的衛星來說,有多少個接收端其實關係不大,反正我都是廣播信號的。也因此就出現了很多非法接收衛星信號的解碼器。只需要把天線對準衛星的方向就可以了。

  • 3711392432

    2019-08-07 12:48

    由於GPS衛星提供的定位服務主要是單邊的,所以基本不存在因為用戶數量改變而導致運算壓力。簡單說只要衛星數量達到全球覆蓋之後,基礎用戶只需要接收GPS衛星發射的信號就可以了,而需要上下行數據交換的流量非常有限,不是普通用戶能夠得到授權的,所以即便基礎用戶再多也不會對服務造成壓力。