gps信息包含海拔高度嗎？

02-03

謝邀

三維空間中的任何一點的坐標可用三個實數表示，如果組成坐標的三個實數皆為未知量，但是已知該點到三個坐標已知點的距離，則可構成三元二次方程組，通常能得到兩個解，其中一個就是該點的坐標；如果只知道到兩個確定點的距離，那麼可能的解構成空間上的一條曲線。

GPS信號僅包含衛星的ID，以及信號發出時衛星上原子鐘的時間，衛星的軌道是由衛星ID唯一確定的圓形軌跡，由原子鐘時間就可算出衛星發出該信號時的準確坐標，接收機與衛星發出信號時的距離可以由發出信號的時間與收到信號的時間之間的時差計算出來，但是由於接收機的體積成本限制，不可能安裝精密的原子鐘，因此接收機的時鐘是不能信任的，也作為未知量參與運算。這樣要解的就不是三元方程組，而是四元方程組。這時如果能同時接收到四顆衛星的信號，就可以從四個聯立方程得到兩個解，去掉一個明顯不可能成立的解（比如坐標位置在地殼之下或者外太空），就能唯一確定接收機當前的坐標，此時的坐標就包含海拔高度。如果只能同時接收到三顆衛星的信號，那麼只能得到可行解的一條曲線，將此曲線與大地橢球面相交可以得到接收機近似的經緯度位置，但是不能確定海拔高度。

+----------------------------------------------------------分割線20150915---------------------------------------------------+

回應張浩的評論，補充以下內容

目前在軌正常工作的有31顆星，在北京GPS工具箱可以穩定測到12顆星，在低緯度地區，比如雲南，可以測到14顆，大約是在軌衛星的40%左右。GPS軌道特點是低緯度密集度比較高，覆蓋較好，高緯度特別是兩極地區覆蓋較差。

上圖是標準24顆星座在地面某點可見的範圍，通常是8-10顆，也是40%左右。但是實際在軌的各代衛星是31顆，因此12到14顆可見是正常情況。這樣即使天空被遮蔽60%（比如在峽谷中），通常仍可獲得四顆星的定位信號，實現有效定位。

通常GPS接受設備遵循NEMA0183協議，輸出的常用的指令包括:

$GPGGA

$GPGSA

$GPGSV

$GPRMC

$GPVTG

$GPMSS

具體每次輸出哪些，與設備廠家的產品相關，一般都能通過軟體對GPS模塊進行設置。這些指令中包含的信息可參考具體協議解析。

$GPGGA中有海拔相關的信息，叫做MSL幅度（Main see level）,位於此指令的第9的逗號後邊，單位是米。

有的。

一般採集GPS信息的時候，會顯示一個高度，就是海拔高度......

一般海拔高度是以黃海為基準的高度。

看你收到幾顆衛星的信號，多了就可以算出來了。

有橢球高，不是海拔高度