關于GPS定位,你知道的一點科普。
一、GPS基礎知識
1、什么是GPS系統(tǒng)?
GPS主系統(tǒng)是居心叵測的老美發(fā)射運行的衛(wèi)星系統(tǒng),包含了27顆能持續(xù)發(fā)送地理位置海拔高度和時間信號的衛(wèi)星,24個正常使用,3個備用,這些衛(wèi)星平均分布運行在六個軌道上。一般來說,在地面上的GPS接收器能接收5~12個衛(wèi)星信號,而為了獲得地面上的定位坐標,GPS導航至少需要4個衛(wèi)星信號,三個用來確定GPS接收器的緯度、經度和海拔高度,第四個則提供同步校正時間。全球定位系統(tǒng)由三部分構成:
太空衛(wèi)星部分:由24顆繞及使用衛(wèi)星所組成,分成六個軌道,運行于約20200公里的高空,繞行地球一周約12小時。廣西gps經銷商表示,每個衛(wèi)星均持續(xù)著發(fā)射載有衛(wèi)星軌道數(shù)據(jù)及時間的無線電波,提供地球上的各種接收機來應用。
地面管制部分:這是為了追蹤及控制上述衛(wèi)星運轉,所設置的地面管制站,主要工作為負責修正與維護每個衛(wèi)星能保持正常運轉的各項參數(shù)數(shù)據(jù),以確保每個衛(wèi)星都能提供正確的訊息給使用者接收機來接收。
使用者接收機:追蹤所有的GPS衛(wèi)星,并實時地計算出接收機所在位置的坐標、移動速度及時間,各種藍牙GPS即屬于此部分。我們通常所說的GPS,就是第3部分。
2、GPS導航需要收費嗎?
GPS信號是不需要收費的。很多人問一個問題就是GPS月租多少,每分鐘多少錢,可以包月嗎?你用收音機聽廣播嗎,廣播信號收費嗎,不收。實際上,GPS和廣播信號一樣,是免費使用的。美國有的27顆衛(wèi)星免費發(fā)送信號到地面,你只需要有一個GPS衛(wèi)星信號接收器,就可以免費接收衛(wèi)星信號了,再配合裝有導航軟件的設備,掌上電腦等就可以實現(xiàn)定位導航功能了。
二、GPS應用基礎
GPS(gloabalPositioningSystem)主要分三大塊,地面控制站、衛(wèi)星、接收機。主控制站,在美國科羅拉多。三個地面天線,五個監(jiān)測站,分布在全球。主要是收集數(shù)據(jù),計算導航信息,診斷系統(tǒng)狀態(tài),調度衛(wèi)星這些雜事。衛(wèi)星有27顆,距離地面20200公里。27顆衛(wèi)星有24顆運行,3顆備用。這些衛(wèi)星已經更新了三代五種型號。衛(wèi)星發(fā)射兩種信號:L1和L2。L1:1575.42MHZ,L2:1227.60MHZ。衛(wèi)星上的時鐘采用銫原子鐘或銣原子鐘,計劃未來用氫原子鐘,接收機,袖珍式、背負式、車載、船載、機載等等。一般常見的手持機接收L1信號,還有雙頻的接收機做之準確定位用的。
1、關于GPS接收機
GPS現(xiàn)在一般都是12通道的,可以同時接收12顆衛(wèi)星。早期的型號,比如GARMIN45C就是8通道。廣西gps經銷商表示,GPS接收機收到3顆衛(wèi)星的信號可以輸出2D(就是2維)數(shù)據(jù),只有經緯度,沒有高度,如果收到4顆以上的衛(wèi)星,就輸出3D數(shù)據(jù),可以提供海拔高度。但是因為地球自己的問題,不是太標準的圓,所以高度數(shù)據(jù)有一些誤差。現(xiàn)在有些GPS接收機內置了氣壓表,比如etrex的SUMMIT和VISTA,這些機器根據(jù)兩個渠道得到的高度數(shù)據(jù)綜合出至終的海拔高度,應該比較準確了。GPS接收機的首一次開機,或者開機距離里上次關機地點超過800KM以上,因為接收機里存儲的星歷都對不上了,所以要在接收機上重新定位。
GPS接收機的使用要在開闊的可見天空下,所以,屋里就不能用了。手持GPS的精度一般是誤差在10米左右,就是說一條路能看出走左邊還是右邊。精度主要依賴于衛(wèi)星的信號接收,和可接收信號的衛(wèi)星在天空的分布情況,如果幾顆衛(wèi)星分布的比較分散,GPS接收機提供的定位精度就會比較高。
2、定位精度
談到定位精度,就得說說SA和AS。什么是SA,AS呢?GPS的信號有兩種C/A碼,P碼。C/A碼的誤差是29.3m到2.93米。廣西gps經銷商表示,一般的接收機利用C/A碼計算定位。美國在90代中期為了自身的平安考慮,在信號上加入了SA(SelectiveAvailability),令接收機的誤差加大,到100米左右。在2000年5月2日,SA取消,所以,咱們現(xiàn)在的GPS精度應該能在20米以內。P碼的誤差為2.93米到0.293米是C/A碼的十分之一。但是P碼只能美國軍隊使用,AS(Anti-Spoofing),是在P碼上加上的干擾信號。俄羅斯有自己的衛(wèi)星定位系統(tǒng),全球導航衛(wèi)星系統(tǒng)(GLObalNAvigationSatelliteSystem)。歐洲也要發(fā)展自己的定位系統(tǒng)NAVSAT。中國也有自己的衛(wèi)星定位,叫北斗,是雙星系統(tǒng)。