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GPS导航仪的定位原理

时间:2013-11-08 17:09
       GPS定位原理:
     一,GPS系统的组成 
  GPS由三个独立的部分组成: 
    1, 空间部分:21颗工作卫星,3颗备用卫星。 
    2,地面支撑系统:1个主控站,3个注入站,5个监测站。 
    3, 用户设备部分:接收GPS卫星发射信号,以获得必要的导航和定位信息,经数据处理,完成导航和定位工作。GPS接收机硬件一般由主机、天线和电源组成。
    二,、GPS的原理 
       GPS的基本定位原理是:卫星不间断地发送自身的星历参数和时间信息,用户接收到这些信息后,经过计算求出接收机的三维位置,三维方向以及运动速度和时间信息。
    目前GPS系统提供的定位精度是优于10米,而为得到更高的定位精度,我们通常采用差分GPS技术:将一台GPS接收机安置在基准站上进行观测。根据基准站已知精密坐标,计算出基准站到卫星的距离改正数,并由基准站实时将这一数据发送出去。用户接收机在进行GPS观测的同时,也接收到基准站发出的改正数,并对其定位结果进行改正,从而提高定位精度。 
差分GPS分为两大类:伪距差分和载波相位差分。
    三,DGPS原理: 
    1. 伪距差分原理 
    这是应用最广的一种差分。在基准站上,观测所有卫星,根据基准站已知坐标和各卫星的坐标,求出每颗卫星每一时刻到基准站的真实距离。再与测得的伪距比较,得出伪距改正数,将其传输至用户接收机,提高定位精度。 
这种差分,能得到米级定位精度,如沿海广泛使用的“信标差分”
     2.载波相位差分原理 
     载波相位差分技术又称RTK(Real Time Kinematic)技术,是实时处理两个测站载波相位观测量的差分方法。即是将基准站采集的载波相位发给用户接收机,进行求差解算坐标。 
载波相位差分可使定位精度达到厘米级。大量应用于动态需要高精度位置的领域。
凌速导航仪
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