在GPS中,主要使用的是L波段和C波段的信号。L波段位于1到2GHz之间,而C波段则位于4到8GHz之间。
两种波段的特性不同,L波段能够更好地穿透建筑物和树木等障碍物,但精度相对较低。而C波段则受到影响的因素更少,信号精度更高,但如果遇到障碍物,信号容易被干扰或反射。
GPS信号从卫星发出后,会在大气层中传播,受到大气层不同层次对信号的影响,例如电离层和对流层等。此外,信号在地面上的反射和折射也会影响信号的到达时间和路径,进而影响GPS精度。
因此,GPS信号的传播对于精度和实时性都有着重要的影响。
为了提高GPS信号的精度,GPS系统引入了多普勒效应、相位比较、载波相位差分等技术,对信号进行补偿和处理。
其中,载波相位差分技术是一种常用的GPS差分技术,通过比较基准站和接收站的载波相位,可以补偿信号的误差,提高精度。
在GPS定位过程中,接收机首先接收到卫星的信号,并计算接收到信号的时间。而GPS系统另外需要提供卫星的位置信息,这样才能确定接收机的位置。
接收机可以同时接收多颗卫星的信号,计算出每颗卫星的距离,进而确定自身的位置。而同时接收多颗卫星的信号,需要通过GPS接收机进行卫星的跟踪和信号处理,并通过算法计算出自身位置,实现定位功能。