全球定位系统GPS
全球定位系统（GPS）是一种基于人造地球卫星的定位技术，广泛应用于航海、航空导航、导弹制导、动态监测、时间传递、速度测量和车辆导航等领域。在测绘和工程建设方面，GPS技术不仅用于建立大地测量控制网、全球地球参数测量、板块运动监测、航空航天参数测定和建立陆地海洋大地测量基准，还广泛应用于工程规划、设计、施工、验收和监测、大型设备安装、变形监测、线路测量和精密工程测量等。GPS测量技术具有多项优势：
1. 应用范围广，可用于海空导航、车辆导航、导弹制导、精确定位和工程测量等。
2. 观测简便，只需将GPS接收机天线单元放置在测站上，接通电源，即可进行野外数据采集。GPS技术是全天候系统，能在短时间内以较少的人力和物力完成外业工作。
3. 精度高，采用载波相位测量可实现厘米级的定位精度。
4. 经济效益高，由于不要求测站之间通视，可节省传统测量所需的造标费用，同时由于效率高，经济效益显著。
GPS系统由三大部分组成：
1. GPS卫星星座，由24颗卫星组成，均匀分布在六个近似圆轨道上，每个轨道有四颗卫星，轨道高度约20200km，卫星绕地球一周时间为12小时，确保任何地点在任何时间都能接收到至少四颗卫星的信号。
2. 地面监控系统，负责监控卫星状态和轨道，提供星历数据，监控卫星时间和发送改正数，确保所有卫星使用同一GPS时间系统。
3. GPS接收机，主要功能是解码导航电文并进行相位和伪距测量，接收机由天线、信号处理单元、控制和显示单元、存储单元和电源单元组成。
GPS定位基于两种基本观测量：伪距和载波相位。伪距测量精度受卫星星历误差和信号传播过程中的大气延迟误差影响。载波相位测量精度高，可达毫米级别。
GPS定位包括单点定位和相对定位。单点定位只需一台接收机，但精度较低；相对定位可实现高精度相对位置测定，但外业观测和数据处理较为复杂。
GPS定位的主要误差来源包括时钟误差、卫星位置误差、大气延迟影响、多路径误差和观测误差。这些误差会影响定位的精度，因此在实际应用中需要进行相应改正。
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