神马品牌网赣州市装备站:GPS要用相对论原理, 是真的吗?
来源：百度文库 编辑：神马品牌网 时间：2024/05/08 23:29:21
相对论校正放在终端上还是在卫星上?
GPS的误差来源里有一项是相对论效应的影响，修正相对论效应可以得到更准确的GPS信号发射时刻。
根据爱因斯坦的相对论，原子钟在强重力下比在弱重力下摇摆频率更慢，由于国际空间站上的重力比地球表面的弱，PARCS原子钟每过10000年，就会比地球上的原子钟延长1秒钟。
全球定位系统——GPS的应用也已普及化了，许多城市的公共汽车、出租车上都安装了它。早期的GPS接收器确定物体位置的误差是在15米范围内，这个误差实际是需要爱因斯坦相对论来修正。每个GPS卫星载原子钟每天要比地球上的钟慢7微秒。卫星所受的较弱引力添加了另一种相对论效应，使得时钟每天快45微秒。因此，为了得到准确的GPS数据，将星载时钟每天拨回38微秒的修正项必须计算在内。因为广域增强系统依赖从地面基站发出的额外信号，配备了该系统的GPS接收器，就消除了相对性误差。
的确如此，因为在太空中定位的卫星在高速运动，在没有利用该原理之前，定位误差一直很大，现在已经很小了；
全球卫星定位系统在空间飞行，有一定的线速度，这要用到狭义相对论，离地面有一定的高度。这又要用到广义相对论。
GPS在最初设计有时候并没有考虑相对论原理，不过后来发现相对论的效应也要考虑才能保证定位精度。
现在GPS系统隔一段时间就要调整卫星上的原子钟，以修正相对论效应产生的误差。
卫星运动原子钟的相对论效应是精确修正项之一，所以说用到了。因为GPS定位是依靠卫星上面的原子钟提供的精确时间实现的，导航定位精度取决原子钟的准确度。