G　P　S　原　理

目前全球有 2 套 GPS (Global Positioning System) 全球定位系統人造衛星，分別由美國及俄羅斯擁有，全球大多數用戶都是使用美國的系統。，整個系統約分成三個部份：

1.太空衛星部份：由 24 顆繞極衛星所組成，分成六個軌道，運行於約 20200 公里的高空，繞行地球一周約12小時。每個衛星均持續著發射載有衛星軌道資料及時間的無線電波，提供地球上的各種接收機來應用。

2.地面管制部份：這是為了追蹤及控制上述衛星運轉，所設置的地面管制站，主要工作為負責修正與維護每個衛星能保持正常運轉的各項參數資料，以確保每個衛星都能提供正確的訊息給使用者接收機來接收。

3.使用者接收機：追蹤所有的 GPS衛星，並即時地計算出接收機所在位置的座標、移動速度及時間，GARMINGPS 即屬於此部份。

我們一般民間所能擁有及應用的，就是第三部份。計算原理為：每個太空衛星在運行時，任一時刻都有一個座標值來代表其位置所在（已知值），接收機所在的位置座標為未知值，而太空衛星的訊息在傳送過程中，所需耗費的時間，可經由比對衛星時鐘與接收機內的時鐘計算之，將此時間差值乘以電波傳送速度（一般定為光速），就可計算出太空衛星與使用者接收機間的距離，如此就可依三角向量關係來列出一個相關的方程式。

一般我們使用的接收機就是依上述原理來計算出所在位置的座標資料，每接收到一顆衛星就可列出一個相關的方程式，因此在至少收到三衛星後，即可計算出平面座標（經緯度）值，收到四顆則加上高程值，五顆以上更可提高準確度，這就是 GPS的基本定位原理。一般來說，使用者接收機每一秒鐘的座標資料都是最新的，也就是說接收機會自動不斷地接收衛星訊息，並即時地計算其所在位置的座標資料，如此使用者便不需擔心是否接收機顯示的資料太舊或是不準確了。

使用環境限制

      正確使用 GPS 接收器，可以減少接收干擾，例如GPS 不能在室內、停車場、天橋底應用，因為根本不能收到衛星直射的訊號。在汽車內，應使用有長天線的 GPS，並把天線用磁石置在汽車外，不應使用沒有延長天線的型號。在台灣 95% 以上地方都可以接收成功，但如在高架橋路段，因為橋下會被路橋遮住，所以會常收不到訊號；或在樹木密集、四面環山及隧道中，皆會因被擋住而收不到衛星訊號。