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[讨论]GPS和牛顿力学的关系 |
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“而引力对时间施加了更大的广义相对论效应。大约2万千米的高空，GPS卫星经受到的引力拉力大约相当于地面上的四分之一。结果就是星载时钟每天快45微秒， GPS要计入共38微秒的偏差。Ashby解释说：“如果卫星上没有频率补偿，每天将会增大11千米的误差。”(这种效应实事上更为复杂，因为卫星沿着一个偏心轨道，有时离地球较近，有时又离得较远。) ” 但我们追溯广义相对论用牛顿引力的物理机理及数学关系为根基进行等效推导，用狭义相对论的运动系时空变换关系代入圆周运动线速度完成所谓的“等效变换”。我们不难证明，这个GPS问题中的“相对论应用”事实上是源于牛顿力学的运用。即使在牛顿力学的框架下，这个问题也有非常完美的机理性的解释：原子钟的原子在地球引力场的不同高度，势能不同，原子的振动频率会改变。GPS必须考虑频率补偿在非相对论问题中可是名正言顺的。这个应用本质上是源于牛顿的学说和理论。 |
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这是牛顿哪篇著作的内容？ |
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有100箱苹果，每箱100个，100X100＝10000，这总比你一个一个去加要快。有了乘法，你还有必要去逐个数吗？ |
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24颗GPS卫星在离地面1万2千公里的高空上，以12小时的周期环绕地球运行，使得在任意时刻，在地面上的任意一点都可以同时观测到4颗以上的卫星。 由于卫星的位置精确可知，在GPS观测中，我们可得到卫星到接收机的距离，利用三维坐标中的距离公式，利用3颗卫星，就可以组成3个方程式，解出观测点的位置(X,Y,Z)。考虑到卫星的时钟与接收机时钟之间的误差，实际上有4个未知数，X、Y、Z和钟差，因而需要引入第4颗卫星，形成4个方程式进行求解，从而得到观测点的经纬度和高程。 事实上，接收机往往可以锁住4颗以上的卫星，这时，接收机可按卫星的星座分布分成若干组，每组4颗，然后通过算法挑选出误差最小的一组用作定位，从而提高精度。 由于卫星运行轨道、卫星时钟存在误差，大气对流层、电离层对信号的影响，以及人为的SA保护政策，使得民用GPS的定位精度只有100米。为提高定位精度，普遍采用差分GPS(DGPS)技术，建立基准站(差分台)进行GPS观测，利用已知的基准站精确坐标，与观测值进行比较，从而得出一修正数，并对外发布。接收机收到该修正数后，与自身的观测值进行比较，消去大部分误差，得到一个比较准确的位置。实验表明，利用差分GPS，定位精度可提高到5米。 |
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我原来认为是卫星上对地面目标是进行了观察，对接收机发出指令，现在看来是接收机自己发出指令，这就有很大的不同。用后者时，不需要对卫星作太复杂的设计，只需对接收机提高精度。具体方法，专业人士正在研究中，不是我们能知道的 |
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单摆在地面和高空5000米处的频率有什么差别？ |
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g＝GM/RR 具体计算，自己动手。 |
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