W jaki sposób satelita GPS / Glonass / Galileo zna swoją pozycję?

Używamy satelitów do obliczania naszej pozycji. W jaki sposób satelity znają swoją pozycję, jeśli jest dobra lub zła? Słyszałem, że stacja bazowa rejestruje i koryguje ścieżkę satelitarną, ale skąd wiedzą, która jest właściwa ścieżka, a która niewłaściwa ścieżka?

Istnieją tutaj dwa różne problemy.

Pozycja satelity jest złożonym obliczeniem opartym na sieci ponad 400 stacji naziemnych (IGS) i cech orbitalnych (na podstawie praw Kepplera). Orbit jest obliczany z dokładnością do kilku decymetrów na podstawie 25 stacji, a informacja ta jest przesyłana z powrotem do satelity.

Stacje bazowe nie są wykorzystywane do wysyłania informacji do satelitów GPS. Pozwala to jednak na korekcję błędów propagacji przez jonosferę i troposferę, a także błędów resztkowych na orbitach. Błędy te są systematyczne i można je uznać za identyczne, jeśli stacja bazowa znajduje się blisko odbiornika. Ponieważ położenie stacji bazowej jest znane, można wywnioskować błędy i usunąć je z sygnału odbiornika mobilnego.

Niedawno natknąłem się na artykuł w GPS World stwierdzający, że niektóre z nowszych pojazdów wystrzelonych w kosmos miały małe specjalne lusterka przymocowane do zewnętrznej strony satelity. Powtarzające się wiązki laserowe wysyłane z powierzchni ziemi odbijałyby się od lustra, zapewniając dokładniejsze oszacowanie położenia pojazdu.