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最常用的GPS接收器及其分类_资料_环天世纪/HTGNSS

2016-05-02 21:55:01 环天世纪HTGNSS 阅读
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最常用的GPS接收器有如下两种:

  1.汽车导航仪

  计算机和通信的发展使人们的生活更加快捷、轻松,汽车导航和移动办公已风靡全球,并逐渐成为现代社会中不可缺少的部分。在日本、美国等国家,为了方便用户,很多汽车制造商在车辆出厂时就装配了导航和移动办公设备。在我国,类似产品的研制工作刚刚起步不久。

  汽车导航仪是集计算机、通信导航、地图信息为一体的高科技产品,通常它都具备笔记本PC的基本功能,可以方便地驳接网络、发送传真和数据通信;并且内置GPS接收器,提供GPS天线接口,装载定位导航软件,利用接收到的GPS卫星信号为车辆提供全天候、全时域位置信息,并可以在屏幕上显示当时车辆运行情况。用户可以预先自定义行进路线、路旁标记和航路点,保存预先设定的路线或已走过的路线,以便再次查询。通过查询电子地图,用户能了解某地区的地理环境和交通状况,增加对未来旅途的预测,当发现了一些原地图中没有的道路,可以通过“记录新路”来更新地图。

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2.gps手持机

   gps手持机是利用GPS基本原理设计而成的,体积小巧、携带方便、独立使用的全天候实时定位导航设备。好的手持机必备的条件是:灵敏度高,存贮量大,外部接口齐全。

  GPS手持机按用途可分为陆用型、空用型、海用型。陆用型gps手持机一般没有内置地图,主要利用航路点记录,选择相应航路点可自动生成路线。内置天线使得机型小巧,它是应用最广的GPS设备;空用型提供全球空域图和地域图,灵敏度极高,适用于在高速行进的飞机中定位;海用型内置全球海图,超大屏幕,提供可固定在船体上的配套支架和天线。

  如果你想购买一款GPS接收器,下面这些知识都是必要的。 

   GPS接收机可以根据用途、工作原理、接收频率等进行不同的分类:

  1、按接收机的用途分类

  1)导航型接收机

  此类型接收机主要用于运动载体的导航,它可以实时给出载体的位置和速度。这类接收机一般采用C/A码伪距测量,单点实时定位精度较低,一般为+-25MM,有SA影响时为+-100MM。这类接收机价格便宜,应用广泛。根据应用领域的不同,此类接收机还可以进一步分为:

  车载型――用于车辆导航定位;

  航海型――用于船舶导航定位;

  航空型――用于飞机导航定位。由于飞机运行速度快,因此,在航空上用的接收机要求能适应高速运动。

  星载型――用于卫星的导航定位。由于卫星的速度高达7KM/S以上,因此对接收机的要求更高。

  2)测地型接收机

  测地型接收机主要用于精密大地测量和精密工程测量。这类仪器主要采用载波相位观测值进行相对定位,定位精度高。仪器结构复杂,价格较贵。

  3)授时型接收机

  这类接收机主要利用GPS卫星提供的高精度时间标准进行授时,常用于天文台及无线电通讯中时间同步。

  2、按接收机的载波频率分类

  1)单频接收机

  单频接收机只能接收L1载波信号,测定载波相位观测值进行定位。由于不能有效消除电离层延迟影响,单频接收机只适用于短基线(<15KM〉的精密定位。

  2)双频接收机

  双频接收机可以同时接收L1,L2载波信号。利用双频对电离层延迟的不一样,可以消除电离层对电磁波信号的延迟的影响,因此双频接收机可用于长达几千公里的精密定位。

  3、按接收机通道数分类

  GPS接收机能同时接收多颗GPS卫星的信号,为了分离接收到的不同卫星的信号,以实现对卫星信号的跟踪、处理和量测,具有这样功能的器件称为天线信号通道。根据接收机所具有的通道种类可分为:

  1)多通道接收机

  2)序贯通道接收机

  3)多路多用通道接收机

  4、按接收机工作原理分类

  1)码相关型接收机

  码相关型接收机是利用码相关技术得到伪距观测值。

  2)平方型接收机

  平方型接收机是利用载波信号的平方技术去掉调制信号,来恢复完整的载波信号通过相位计测定接收机内产生的载波信号与接收到的载波信号之间的相位差,测定伪距观测值。

  3)混合型接收机

  这种仪器是综合上述两种接收机的优点,既可以得到码相位伪距,也可以得到载波相位观测值。

  4)干涉型接收机

  这种接收机是将GPS卫星作为射电源,采用干涉测量方法,测定两个测站间距离。

  静态定位中,GPS接收机在捕获和跟踪GPS卫星的过程中固定不变,接收机高精度地测量GPS信号的传播时间,利用GPS卫星在轨的已知位置,解算出接收机天线所在位置的三维坐标。而动态定位则是用GPS接收机测定一个运动物体的运行轨迹。GPS信号接收机所位于的运动物体叫做载体(如航行中的船舰,空中的飞机,行走的车辆等)。载体上的GPS接收机天线在跟踪GPS卫星的过程中相对地球而运动,接收机用GPS信号实时地测得运动载体的状态参数(瞬间三维位置和三维速度)。

  接收机硬件和机内软件以及GPS数据的后处理软件包,构成完整的GPS用户设备。GPS接收机的结构分为天线单元和接收单元两大部分。对于测地型接收机来说,两个单元一般分成两个独立的部件,观测时将天线单元安置在测站上,接收单元置于测站附近的适当地方,用电缆线将两者连接成一个整机。也有的将天线单元和接收单元制作成一个整体,观测时将其安置在测站点上。

  GPS接收机一般用蓄电池做电源。同时采用机内机外两种直流电源。设置机内电池的目的在于更换外电池时不中断连续观测。在用机外电池的过程中,机内电池自动充电。关机后,机内电池为RAM存储器供电,以防止丢失数据。

  近几年,国内引进了许多种类型的GPS测地型接收机。各种类型的GPS测地型接收机用于精密相对定位时,其双频接收机精度可达5MM+1PPM.D,单频接收机在一定距离内精度可达10MM+2PPM.D。用于差分定位其精度可达亚米级至厘米级。

  目前,各种类型的GPS接收机体积越来越小,重量越来越轻,便于野外观测。GPS和GLONASS兼容的全球导航定位系统接收机已经问世。

编辑:中业宇通  来源:中业宇通
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