全球定位系统与全球导航卫星系统：有什么区别？

如果您使用过卫星导航仪、智能手机地图或精确导航设备，您可能会遇到以下术语 全球定位系统 和 全球导航卫星系统.它们经常被互换使用，但意思并不相同。事实上，如果您从事测量、汽车测试、航空或地理空间分析等行业，了解它们之间的区别至关重要。 

在本篇文章中，我们将详细介绍 GPS 和 GNSS 的真正含义、工作原理以及在精度、可靠性和性能方面的区别。 

全球定位系统 代表 全球定位系统.这是一个由美国政府开发、拥有和运营的卫星导航系统。 

• 起源？ 全球定位系统最初建于 20 世纪 70 年代，用于军事用途，并于 20 世纪 90 年代全面投入使用。 

• 它是如何工作的？ 由至少 24 颗围绕地球运行的卫星组成的网络向地面上的 GPS 接收机发射信号。通过计算每个信号到达所需的时间，接收器可以确定它与每个卫星的距离，并对其位置进行三角测量。 

• 覆盖范围？ 全球定位系统覆盖全球，但系统中的所有卫星都由美国运营。 

GPS 是一种卫星导航系统，来自美国。它并不是唯一的卫星导航系统。

全球导航卫星系统 代表 全球导航卫星系统.这是以下内容的总称 任何 卫星导航系统。因此，全球定位系统和全球导航卫星系统的区别在于，全球定位系统是一种 类型 也称为星座。  

最重要的是，全球导航卫星系统可以指 一应俱全 不同的星座一起工作。 

主要的全球导航卫星系统星座包括 

• 全球定位系统 美国 

• 全球轨道导航卫星系统 (俄罗斯） 

• 伽利略 （欧洲联盟） 

• 北斗 (中国) 

• QZSS (由日本开发，旨在加强亚洲-大洋洲地区的全球定位系统）。 

• 导航信息中心 (印度，地区性） 

全球导航卫星系统接收器可使用多个星座的信号，通常是同时使用。相比之下，全球定位系统导航系统只能使用全球定位系统星座的信号。 

全球导航卫星系统是更广泛的类别。全球定位系统只是全球导航卫星系统家族中的一员。  

全球定位系统和全球导航卫星系统都用于为各种应用提供定位数据。在测试汽车自动紧急制动系统时，您可能要跟踪汽车在测试轨道上的位置，或者在空中勘测时对勘测数据进行地理参照。决定使用 GPS 还是 GNSS 的关键在于您的应用所需的精确度和冗余度。 

在定位方面，更多的卫星通常意味着更好的结果。多星座全球导航卫星系统接收器可以看到多个星座的卫星，从而提高了定位效果。 卫星几何卫星在天空中的相对位置。更好的卫星几何形状可减少 位置稀释精度 (PDOP) 和更高的定位精度。例如，仅使用 GPS 的接收机可能在某一时刻跟踪 8 到 12 颗卫星。而使用 GPS、伽利略和格洛纳斯系统的全球导航卫星系统接收器可同时跟踪 20 多颗卫星。  

这并不是说只有 GPS 的系统性能很差。GPS 星座的设计目的是在全球范围内发挥作用，而且也确实做到了这一点。但是，使用多个星座可以为您提供比单独使用 GPS 更高的精确度，还可以提供冗余。在全球导航卫星系统受到挑战的环境中，建筑物、树木或地形可能会阻挡一些信号，如果能够看到更多的卫星，就有更大的机会锁定足够多的卫星，从而计算出精确的位置。 

完全依赖 GPS 会将您的定位能力与单个国家系统的健康、维护和政策决定联系在一起。虽然全球定位系统非常强大，但仍有可能发生中断或信号衰减，无论是计划内的中断（维护）还是意外事件造成的中断。全球导航卫星系统通过接入多个系统来降低这种风险。如果一个星座出现问题，您的接收器可以依靠其他星座继续工作。以汽车测试或精准农业为例，全球导航卫星系统可以提高城市/农村混合环境中的精度和可靠性。 

您是否总是需要全球导航卫星系统？ 不一定。对于普通导航来说，GPS 已经绰绰有余。在下列情况下，全球导航卫星系统的额外精度和冗余度就会发挥作用： 

• 您需要 厘米级精度 (例如，RTK 校正）。 

• 您在卫星能见度有限的环境中工作。 

• 您无法承受因信号丢失而造成的停机时间。 

全球导航卫星系统对 几乎每 全球导航卫星系统（GNSS）是全球使用最广泛的导航定位系统。从自动驾驶汽车到高性能跑车的车辆动态测试，全球导航卫星系统都能提供高度的 高精度的同时 和 高度可靠 位置数据 - 在大多数情况下。 

值得注意的是，单靠全球导航卫星系统，即使使用多个星座，也有其局限性。如果信号完全丢失（如在隧道中），精度会迅速下降。而且，与任何系统一样，随着时间的推移，用于将数据转换为位置的计算中的微小误差会不断累积，从而导致一定程度的漂移。 

这就是为什么许多高端定位系统，如 OXTS RT3000 v4将全球导航卫星系统与 惯性导航系统.INS 使用加速计和陀螺仪在全球导航卫星系统中断期间跟踪移动，在信号恢复之前保持精度。这种技术融合充分利用了全球导航卫星系统的优势，同时也弥补了其局限性。 

在 OXTS，这种方法正被进一步推进。我们已经建立了导航系统，将全球导航卫星系统数据、惯性导航数据和来自其他传感器（如激光雷达）的数据结合起来，即使在卫星信号无法到达的地下，也能提供厘米级的精度。这可用于  

总而言之 

全球导航卫星系统 是全球导航卫星系统的缩写，指任何（或所有）不同的全球导航卫星系统星座，包括 GPS。 

全球定位系统  是美国的全球导航卫星系统星座，但它确实覆盖全球。 

使用多个全球导航卫星系统星座通常比单独依靠全球定位系统导航具有更高的精度、冗余度和可靠性。对于关键、高精度或与安全相关的应用，全球导航卫星系统（尤其是与 INS 结合使用时）是最佳选择。 

通过了解 GPS 和 GNSS 之间的区别，您可以就最适合您需求的导航技术做出明智的决定，无论是口袋里的智能手机还是高性能的汽车测试平台。 

二十五年来，OXTS 一直为定位和导航项目提供高度可靠的定位数据。我们的使命是帮助客户突破定位技术的极限，通过一次次创新让世界变得更加美好。从制造更安全的车辆到揭示我们周围世界的新见解，OXTS 技术确保您每次都能依靠硬件生成准确的数据。 

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