每个GPS设备都需要互联网连接吗?如果没有,它怎么能在没有天线的情况下交流呢?

时间:2020-09-29 08:44:51   作者:
GPS接收器的名字中有暗示。

你不需要网络连接,你需要天线。

但它没有发送任何东西。你手机里的GPS只接收信息。

GPS卫星包含一个原子钟和一个小媒体播放器,它在一个循环中为卫星播放轨道数据(数据会不时地从地面重新加载)。信号中每个卫星都有一个识别号。

卫星接收原子钟信号,并产生无线电信号,让接收器首先下载轨道数据,然后使用信号的载体来非常精确地确定几颗卫星之间的视时差。

接收器获得轨道数据(这需要几分钟;这可以通过互联网连接来加速,或者通过记住最后一次接收到的数据并检查是否有变化),然后利用这些数据来预测可能能够看到哪些卫星。它从至少四个卫星(最好是更多)获得一个时间锁,并用它计算出信号从卫星到接收器需要多长时间。

一旦它知道信号从它所跟踪的所有卫星发送到接收器需要多长时间,它就能计算出时间以及信号的位置。它需要对大气折射、广义相对论和狭义相对论、地面物体的反射等进行一系列修正。

互联网连接可以通过三种方式加快速度:
  • 通过互联网下载轨道数据比直接从卫星下载要快得多。
  • 如果一个设备有其他方法可以粗略地知道它的位置,那么卫星锁定过程会快得多。一种方法是查询世界上所有手机发射塔和wifi网络的在线数据库。
  • 你可以通过网络连接来更好地了解现在是什么时间,而设备本身就不能很容易地保持,这也有助于加速锁定过程。
有些设备在没有网络连接的情况下无法工作,但这并不是GPS固有的,这是特定设备的局限性。一个在没有网络连接的情况下还能正常工作的设备,在没有网络连接的情况下,可能需要15分钟才能找到它的位置,而在没有网络连接的情况下,不到一秒就能找到它。
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