GPS定位完成需要多长时间
- 发表时间：
- 2017-04-26 09:58:36
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GPS接收机基本上分成两种等级，一种是高精度测量级GPS接收机，其次是导航级GPS接收机。测量级GPS所接收的讯号资料较为复杂，而我们日常生活所使用的导航级GPS接收机，在刚打开电源后，第一次3D定位（计算出平面座标与高度）所需的时间，除了遮蔽与干扰等环境因素外，和GPS接收机是否是处于自动定位（AutoLocate）、冷开机（cold start）、暖开机（warm start）、热开机（hot start）四种状态有关。?
1.自动定位：若是一台全新的GPS接收机，或是超过三个月没有使用，其卫星星历及卫星轨道资料都已失去时效性，须重新接收和更新每一颗卫星的星历，这种状态就必须花费稍微久一点的时间。以目前GPS晶片设计来说，在空旷地点及静止环境下，约需要60~80秒左右就可到达3D定位。
2.冷开机：若平常都有在使用该GPS接收机，则接收机内的卫星轨道资料都还具有时效性。像每天早上出门都会开机使用，就是冷开机的模式。这种状态下，在开阔环境中，大约40秒内就可以3D定位。
3.暖开机：在接收机已经3D定位且持续使用超过30分钟，若进行关机动作，但在1、2分钟内马上再开机，此时抓取卫星讯号与定位计算都可以参考关机前的状态，约15秒内就能完成定位。
虽然有些卫星因为被遮蔽，或是已运行至低仰角，而导致接收不到它的讯号。但在暖开机的状态下，天空中可接收的卫星变化机率并不高。不过要注意的是，即使只关机1~2分钟，也会有变成冷开机的机率存在，需视当时卫星的分佈情形。
4.热开机：若GPS接收机瞬间关闭，但立即再开机，这就像进入隧道般，会被认定是短暂失去卫星讯号而已，且距离上次断讯前的移动位置也不远，因此接收机的使用条件并不会有大差异，可延续断讯前的资讯快速计算。这种状态约在3秒内就可达3D定位。?
GPS定位原理，是由天空中的GPS卫星，将它的轨道运行资料(即所谓卫星星历Ephemeris)用无线电传送到地面的各种接收器。我们所使用的GPS接收机，再利用这些资料推估当时天空有那几颗卫星，优先抓取这些卫星的讯号，并参考三颗以上卫星本身座标，应用三角定位原理，反算出我们所在地的座标值。由此可知，只要常常使用，而且在愈开阔的环境中，定位的时间就会愈短。
这些卫星轨道资料是有时效性的。因为卫星在太空中的运转速度很快，12小时就绕地球一圈，所以地面控制站就要时常去修正卫星的运转轨道，否则一偏离可能就会失去这颗人造卫星，或是造成整个系统运作问题。这就是为什么我们手上的接收机，需要自动去更新卫星星历。
虽然现在GPS的卫星讯号广播与接收晶片设计，只需1颗卫星，就能推算其它卫星的轨道资料，但实际上还是需要接收更多卫星来修正准确度。因此所能接收到的卫星数越多，解码出来的位置就愈精确，基本上7~8颗就能达到准确度的需求。
而地形愈开阔、远离障碍物及干扰源，会让GPS定位速度愈快。不过其实也毋须太过在意，因为现在的高感度GPS晶片，已经增强讯号接收应用的能力，在我们日常或户外活动中，使用基本上都没什么问题。
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