衛(wèi)星定位的原理,那么現(xiàn)在呢衛(wèi)星定位深入到我們生活的方方面面,每個(gè)人其實(shí)都已經(jīng)離不開(kāi)衛(wèi)星定位,我們出去自駕開(kāi)車也要依賴衛(wèi)星導(dǎo)航,我們和朋友聚會(huì)經(jīng)常分享一個(gè)共享位置,這里頭都是衛(wèi)星導(dǎo)航,這個(gè)衛(wèi)星定位他是怎么做的呢?
這個(gè)實(shí)際上是蠻有意思的一件事情,那科學(xué)家呢一直在探索,怎么來(lái)準(zhǔn)確的確定一個(gè)人在地球上的位置,他想了很多辦法,就想來(lái)想去的發(fā)現(xiàn)可以通過(guò)衛(wèi)星來(lái)做這件事情,就在太空中發(fā)射衛(wèi)星,如果能夠把這個(gè)地面上的某一個(gè)人和這個(gè)衛(wèi)星聯(lián)系起來(lái),如果有三顆衛(wèi)星在空中和這個(gè)人進(jìn)行連線就形成了一個(gè)4面體,如果有兩顆衛(wèi)星在空中和這個(gè)人做一個(gè)聯(lián)系,就形成了一個(gè)三角形。就確定了一點(diǎn),所以這些科學(xué)家就在想,如果你能夠確定出這個(gè)衛(wèi)星和人之間的這個(gè)距離,準(zhǔn)確的測(cè)量出這個(gè)距離,那就有能力來(lái)推算出這個(gè)人在地球上的位置。
那么又開(kāi)始想怎么才能夠測(cè)量出衛(wèi)星和人之間的一個(gè)準(zhǔn)確的距離呢?想來(lái)想去發(fā)現(xiàn)光有個(gè)特征,光速每秒鐘30萬(wàn)公里是恒定的,電磁波的速度就是光速,那么這時(shí)候人就在想如果能夠測(cè)量出衛(wèi)星和人之間一速電磁波的這個(gè)時(shí)間,那么是不是就能準(zhǔn)確的測(cè)量出衛(wèi)星和人之間的這個(gè)距離,如果能夠測(cè)量出了衛(wèi)星和人之間的距離,那有兩顆星我是不是就確定了一個(gè)三角形,這是我就能夠完成一個(gè)人的在地球上的定位。
最難的一個(gè)事情就是你怎么才能夠測(cè)量出衛(wèi)星上發(fā)射一個(gè)電磁波到地面上這個(gè)人接收到這個(gè)電磁波,這個(gè)時(shí)間這個(gè)時(shí)間測(cè)量的越準(zhǔn)確,你才能夠測(cè)量出衛(wèi)星和人之間的具體,是一個(gè)時(shí)間問(wèn)題,也就是說(shuō)你能不能研制出一個(gè)足夠高精度的時(shí)鐘來(lái)測(cè)量出這個(gè)電磁波。從衛(wèi)星上發(fā)射到地面上的人接受這個(gè)時(shí)間,所以這個(gè)問(wèn)題就變了,從一個(gè)定位一個(gè)人的位置,經(jīng)緯度的問(wèn)題變成了測(cè)量高精度的時(shí)間的問(wèn)題。
那大家就去研究研究研究,最后發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的機(jī)械總是根本沒(méi)有辦法做到這種精度的,因?yàn)榈览矸浅:?jiǎn)單,光速電磁波的速度,傳播速度是一秒鐘30萬(wàn),如果你的精度是以秒來(lái)計(jì)量的,你誤差一秒就是30萬(wàn)公里,這個(gè)就根本沒(méi)辦法用,所以他一定要這個(gè)精度非常非常非常高,你能夠做到精到0.000000多少的零,他才有可能測(cè)量出這個(gè)時(shí)間以后,再乘以這個(gè)電磁波的速度才能計(jì)算這個(gè)距離。
那什么樣的鐘能夠做到這一點(diǎn)呢?只有原子鐘,所以你能不能夠研制出高精度的原子鐘,成了你能不能夠研制出衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的一個(gè)最根本性的東西,剛才我講了就是這個(gè)搞衛(wèi)星定位裝置研制這個(gè)東西,這個(gè)研制來(lái)研制去,最后推論出來(lái)什么最重要的是研制一個(gè)高精度的原子鐘,所以咱們國(guó)家在搞北斗系統(tǒng)研制的時(shí)候,剛搞北斗1號(hào)的時(shí)候,我們是尋求國(guó)外的幫助,這個(gè)時(shí)候我們從歐洲進(jìn)口了原子鐘就,這個(gè)北斗系統(tǒng)就基本構(gòu)建起來(lái)了。
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