什么是 GPS

GPS（Global Positioning System，全球定位系统）是美国运营的卫星定位系统。涵盖整个卫星定位的统称是 GNSS（全球导航卫星系统），GPS 是其中的一套。俄罗斯的 GLONASS、欧盟的 Galileo、中国的北斗以及日本的准天顶卫星系统（QZSS）也都属于 GNSS，多数智能手机会同时接收其中几套系统的信号来测算位置。

GPS 的基本配置是 24 个卫星位：环绕地球的 6 个轨道面，每个轨道面分配 4 个卫星位，因此在地面上几乎任何地点都能看到 4 颗以上的卫星。为什么需要 4 颗？要求解的未知量是纬度、经度和高度这 3 个，但测得的卫星距离里还包含接收机自身时钟的偏差。这个时钟误差必须作为第 4 个未知量一并求解，所以需要 4 颗卫星的信号。

GPS 的精度和补充技术

定位精度会随接收环境大幅变化。美国政府的 GPS 官方信息（GPS.gov）指出，在上方天空开阔的地方，支持 GPS 的智能手机的定位通常落在半径 4.9 米以内，而在建筑物、桥梁和树木附近精度会变差。当信号经墙面反射后才到达接收机时，算出的卫星距离会比实际更长，因此在市区里当前位置有时会跳到马路对面或隔一条街。

为弥补这一弱点，智能手机会把 Wi-Fi 接入点和蜂窝基站的位置，与加速度传感器、陀螺仪捕捉到的运动信息结合起来定位。室内卫星信号难以到达，因此会改用 Wi-Fi 或蓝牙信标进行室内定位。

另一项补充手段是 A-GPS（辅助 GPS）。卫星自身也会广播轨道信息，但如果要等这条低速信号完整收完，首次定位就会很慢。A-GPS 通过移动网络或 Wi-Fi 提前把同样的信息送到设备，让接收机保持预热状态。打开地图应用后马上就能显示当前位置，靠的就是这项前期准备。

位置信息与隐私

位置信息是敏感的个人数据。由于行为模式可以推断出住所和工作地点，因此正确管理每个应用的位置权限非常重要。

仅对导航应用等真正需要的应用设置“始终允许”
将“仅在使用应用时允许”设为默认
在 iOS 14 及更高版本和 Android 12 及更高版本中，可以选择向应用提供“精确位置”还是“大致位置”；不需要门牌号级精度的应用选择后者
在社交媒体发布前删除照片中的位置信息（Exif）

GPS 与 GeoIP 的区别

GPS 接收卫星信号后由设备自身计算位置，上方天空开阔时可以缩小到几米左右。而 GeoIP 是通过 IP 地址推测城市级别位置的技术，可缩小的范围相差一个数量级。本站首页显示的位置信息使用的是 GeoIP，精度不如 GPS。

如果想深入了解互联网是如何识别你的位置的，以及 GPS、Wi-Fi 定位和 IP 定位之间的差异，请参阅互联网为什么知道你在哪里 - IP 地址与位置信息的原理。

常见误解

GPS 会持续监控你的位置: GPS 接收机只接收来自卫星的信号，不会向卫星发回电波。人们说被 GPS 追踪时，真正把位置发送出去的是设备上的应用或操作系统的位置共享功能，而不是 GPS 信号本身。
关闭位置服务就无法被追踪: 即使关闭 GPS，仍然可以通过 Wi-Fi 和蜂窝基站估算大致位置。此外，通过连接所用的 IP 地址进行推测（GeoIP）也是另一条途径。

GPS 与 GeoIP 的比较

GPS

由设备端接收卫星信号进行定位。上方天空开阔时可缩小到几米左右，但在室内和高楼之间精度会下降。

GeoIP

通过 IP 地址估算城市级别位置。在服务器端判定。使用 VPN 时不准确。

GPS