卫星导航系统有哪些主要的定位方式

　　卫星导航定位原理，简单地来说，是利用几何与物理的一些基本原理，利用空间分布的卫星，以及卫星与地面点间距离交会出地面点位置的方法。从几何上来讲，就是进行三维空间定位，得到三个位置面，三个位置面的交点即为用户位置。前提条件是，卫星位置已知，把卫星看作是动态已知点，利用已知的卫星位置来求得站星距离（测站点与卫星之间的距离），利用多个距离测量值进行地面点的定位，要实现同步必须具有统一的时间基准，从解析几何角度出发，GNSS定位包括确定一个点的三维坐标与时间同步4个未知参数，因此必须通过测定到至少4颗卫星的距离才能定位。
　　GNSS定位根据观测值类型，可分为伪距法定位与载波相位测量定位。伪距法定位是测量GNSS卫星发射的测距码信号到达用户接收机的传播时间，即伪距测量；载波相位测量定位是测量具有载波多普勒频移的GNSS卫星载波信号与接收机产生的参考载波信号之间的相位差，即载波相位测量。通过4颗或4颗以上的卫星同时进行伪距或相位的测量，即可推算出接收机的三维位置。采用伪距观测量定位速度较快，而采用载波相位观测量定位精度较高。
　　GNSS定位根据定位模式不同，可分为绝对定位和相对定位。绝对定位是根据卫星星历以及一台GNSS接收机的观测值来独立确定该接收机在地球坐标系中的绝对坐标的方法，也称单点定位。如果利用单台接收机的载波相位观测值和伪距观测值以及国际GNSS服务（IGS）等组织提供的高精度的卫星星历及卫星钟差产品，综合考虑各类误差精确改正，进行高精度单点定位，则称为精密单点定位。相对定位则是确定同步跟踪相同的GNSS卫星信号的若干台接收机之间的相对位置（坐标差）的定位方法。两点间的相对位置可以用一条基线向量来表示，所以相对定位有时也称为基线测量。如果将这若干台接收机中的一台安置在坐标已知的参考站，利用基准站上的观测值，计算差分改正数，将差分改正数实时播发给其他接收机，用以改正流动站伪距观测值，进而实时确定流动点坐标，则称为差分GNSS。如果在一定区域内建立多个基准站，对该地区构成网状覆盖，并以这些基准站中的一个或多个为基准，计算和发播改正信息，对该地区内的卫星定位用户进行实时改正，从而确定用户位置，则称为网络实时动态测量系统RTK。
　　GNSS定位根据接收机定位运动状态不同，可分为静态定位和动态定位。静态定位是指将接收机安置在固定不同的待定点上观测数分钟或更长时间以确定该点的三维坐标，因而在数据处理时，整个观测时段内待定点坐标可以认为是固定不变的一组常数。如果在一个时段内，接收机处于运动状态，每个观测瞬间待定点的位置各不相同，则在进行数据处理时，每个历元的待定点坐标均需作为一组未知参数，确定这些载体在不同时刻的瞬时位置的工作称为动态定位。
　　GNSS定位根据获得定位结果的时间不同，可分为实时定位和事后定位。实时定位是根据接收机观测到的数据，实时地解算出接收机天线所在的位置；事后定位则是通过对接收机接收到的数据事后处理进行定位的方法。
　　转载自《上曜星月中国北斗100问》系列丛书