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卫星导航系统是现代定位技术的核心。它通过测量用户接收机到多颗导航卫星的距离来确定用户的精确位置。系统的基本原理是：卫星持续发射包含位置和时间信息的信号，接收机测量信号传播时间，计算到卫星的距离，最后通过多颗卫星的距离信息确定用户的三维位置。
卫星导航的核心是精确测量信号传播时间。卫星上的原子钟发射载有精确时间戳的信号，信号以光速传播到用户接收机。接收机记录信号到达时间，通过时间差乘以光速计算距离。但由于接收机时钟与卫星原子钟存在微小误差，实际测量的是包含时钟误差的伪距，而非真实距离。
要确定用户在三维空间中的精确位置，需要至少四颗卫星的伪距测量。这是因为我们有四个未知数：用户的X、Y、Z三维坐标，以及接收机的时钟误差。每颗卫星提供一个距离方程，四个方程可以解出四个未知数。每颗卫星的伪距测量相当于以卫星为中心的一个球面，多个球面的交点就是用户的位置。
卫星导航系统由三个主要部分组成：空间段包括轨道上的导航卫星星座，地面控制段负责监控和校准卫星，用户段包括各种导航接收机。系统的定位精度会受到多种误差因素影响，包括信号通过大气层时的延迟效应，建筑物反射造成的多径传播干扰，卫星自身的轨道和时钟误差，以及卫星几何分布对定位精度的影响。
总结一下卫星导航的基本原理：卫星导航系统通过测量用户接收机到多颗卫星的距离来确定位置。核心技术是精确测量信号传播时间来计算伪距。为了解算三维位置和接收机时钟误差，至少需要四颗卫星的测量数据。整个系统由空间段的卫星星座、地面控制段和用户段组成。实际定位精度会受到大气延迟、多径传播等多种因素的影响。