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·gps概述 gps Overview·gps構成 gps constitute·gps原理 gps principle
·相對論為gps提供了所需的修正 Theory of relativity to provide the necessary amendments gps·gps前景 gps prospects·gps特點 gps features
·gps功用 gps function·gps應用 gps applications·gps種類 gps Category
·gps種類 gps Category·gps種類 gps Category·gps原理 gps principle
·gps種類 gps Category·GPS的全稱: GPS stands for:·GPS構成 GPS form
·GPS術語 GPS Terminology·GPS特點 GPS Features·GPS應用 GPS Applications
·GPS在新世紀的發展 GPS in the new century·從電子地圖産品需求看gps導航産品發展 Demand from the electronic map to see the development of GPS navigation products·中國gps導航市場的發展 GPS navigation market development in China
·gps在汽車跟蹤器中的應用 GPS tracker in the car of·GPS與國傢安全 GPS and National Security·全球四大GPS係統 Four GPS systems worldwide
·機械領域的GPS的原理 Mechanical principle of GPS area·GPS的全稱: GPS stands for:·全球四大GPS係統 Four GPS systems worldwide
·機械領域的GPS的原理 Mechanical principle of GPS area·GPS地圖 GPS Maps·測繪百科 Mapping Wikipedia
·gps(全球定位係統)和GIS(地理信息係統)之一 GPS (Global Positioning System) and GIS (geographic information system) one·gps(全球定位係統)和GIS(地理信息係統)之二 GPS (Global Positioning System) and GIS (Geographic Information System) II·gps(全球定位係統)和GIS(地理信息係統)之三 GPS (Global Positioning System) and GIS (geographic information system) of the three
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gps概述 gps Overview
  即全球定位係統(global positioning system)。簡單地說,這是一個由覆蓋全球的24顆衛星組成的衛星係統。這個係統可以保證在任意時刻,地球上任意一點都可以同時觀測到4顆衛星,以保證衛星可以採集到該觀測點的經緯度和高度,以便實現導航、定位、授時等功能。這項技術可以用來引導飛機、船舶、車輛以及個人,安全、準確地沿着選定的路綫,準時到達目的地。
  全球定位係統(gps)是20世紀70年代由美國陸海空三軍聯合研製的新一代空間衛星導航定位係統 。其主要目的是為陸、海、空三大領域提供實時、全天候和全球性的導航服務,並用於情報收集、核爆監測和應急通訊等一些軍事目的,是美國獨霸全球戰略的重要組成。經過20餘年的研究實驗,耗資300億美元,到1994年3月,全球覆蓋率高達98%的24顆gps衛星星座己布設完成。
  gps全球衛星定位係統由三部分組成:空間部分———gps星座;地面控製部分———地面監控係統;用戶設備部分———gps 信號接收機。
  ◆gps的前身
  gps係統的前身為美軍研製的一種子午儀衛星定位係統(transit),1958年研製,64年正式投入使用。該係統用5到6顆衛星組成的星網工作,每天最多繞過地球13次,並且無法給出高度信息,在定位精度方面也不盡如人意。然而,子午儀係統使得研發部門對衛星定位取得了初步的經驗,並驗證了由衛星係統進行定位的可行性,為gps係統的研製埋下了鋪墊。由於衛星定位顯示出在導航方面的巨大優越性及子午儀係統存在對潛艇和艦船導航方面的巨大缺陷。美國海陸空三軍及民用部門都感到迫切需要一種新的衛星導航係統。
  為此,美國海軍研究實驗室(nrl)提出了名為tinmation的用12到18顆衛星組成10000km高度的全球定位網計劃,並於67年、69年和74年各發射了一顆試驗衛星,在這些衛星上初步試驗了原子鐘計時係統,這是gps係統精確定位的基礎。而美國空軍則提出了621-b的以每星群4到5顆衛星組成3至4個星群的計劃,這些衛星中除1顆采用同步軌道外其餘的都使用周期為24h的傾斜軌道 該計劃以偽隨機碼(prn)為基礎傳播衛星測距信號,其強大的功能,當信號密度低於環境噪聲的1%時也能將其檢測出來。偽隨機碼的成功運用是gps係統得以取得成功的一個重要基礎。海軍的計劃主要用於為艦船提供低動態的2維定位,空軍的計劃能供提供高動態服務,然而係統過於復雜。由於同時研製兩個係統會造成巨大的費用而且這裏兩個計劃都是為了提供全球定位而設計的,所以1973年美國國防部將2者合二為一,並由國防部牽頭的衛星導航定位聯合計劃局(jpo)領導,還將辦事機構設立在洛杉磯的空軍航天處。該機構成員衆多,包括美國陸軍、海軍、海軍陸戰隊、交通部、國防製圖局、北約和澳大利亞的代表。
gps構成 gps constitute
  1。空間部分
  gps的空間部分是由24 顆工作衛星組成,它位於距地表20 200km的上空,均勻分佈在6 個軌道面上(每個軌道面4 顆) ,軌道傾角為55°。此外,還有4 顆有源備份衛星在軌運行。衛星的分佈使得在全球任何地方、任何時間都可觀測到4 顆以上的衛星,並能保持良好定位解算精度的幾何圖象。這就提供了在時間上連續的全球導航能力。gps 衛星産生兩組電碼, 一組稱為c/ a 碼( coarse/ acquisition code11023mhz) ;一組稱為p 碼(procise code 10123mhz) ,p 碼因頻率較高,不易受幹擾,定位精度高,因此受美國軍方管製,並設有密碼,一般民間無法解讀,主要為美國軍方服務。c/ a 碼人為采取措施而刻意降低精度後,主要開放給民間使用。
  2。地面控製部分
  地面控製部分由一個主控站,5 個全球監測站和3 個地面控製站組成。監測站均配裝有精密的銫鐘和能夠連續測量到所有可見衛星的接受機。監測站將取得的衛星觀測數據,包括電離層和氣象數據,經過初步處理後,傳送到主控站。主控站從各監測站收集跟蹤數據,計算出衛星的軌道和時鐘參數,然後將結果送到3 個地面控製站。地面控製站在每顆衛星運行至上空時,把這些導航數據及主控站指令註入到衛星。這種註入對每顆gps 衛星每天一次,並在衛星離開註入站作用範圍之前進行最後的註入。如果某地面站發生故障,那麽在衛星中預存的導航信息還可用一段時間,但導航精度會逐漸降低。
  3。用戶設備部分
  用戶設備部分即gps 信號接收機。其主要功能是能夠捕獲到按一定衛星截止角所選擇的待測衛星,並跟蹤這些衛星的運行。當接收機捕獲到跟蹤的衛星信號後,即可測量出接收天綫至衛星的偽距離和距離的變化率,解調出衛星軌道參數等數據。根據這些數據,接收機中的微處理計算機就可按定位解算方法進行定位計算,計算出用戶所在地理位置的經緯度、高度、速度、時間等信息。接收機硬件和機內軟件以及gps 數據的後處理軟件包構成完整的gps 用戶設備。gps 接收機的結構分為天綫單元和接收單元兩部分。接收機一般采用機內和機外兩種直流電源。設置機內電源的目的在於更換外電源時不中斷連續觀測。在用機外電源時機內電池自動充電。關機後,機內電池為ram存儲器供電,以防止數據丟失。目前各種類型的接受機體積越來越小,重量越來越輕,便於野外觀測使用。
gps原理 gps principle
gps原理
gps原理
gps原理
  gps導航係統的基本原理是測量出已知位置的衛星到用戶接收機之間的距離,然後綜合多顆衛星的數據就可知道接收機的具體位置。要達到這一目的,衛星的位置可以根據星載時鐘所記錄的時間在衛星星歷中查出。而用戶到衛星的距離則通過紀錄衛星信號傳播到用戶所經歷的時間,再將其乘以光速得到(由於大氣層電離層的幹擾,這一距離並不是用戶與衛星之間的真實距離,而是偽距(pr):當gps衛星正常工作時,會不斷地用1和0二進製碼元組成的偽隨機碼(簡稱偽碼)發射導航電文。gps係統使用的偽碼一共有兩種,分別是民用的c/a碼和軍用的p(y)碼。c/a碼頻率1.023mhz,重複周期一毫秒,碼間距1微秒,相當於300m;p碼頻率10.23mhz,重複周期266.4天,碼間距0.1微秒,相當於30m。而y碼是在p碼的基礎上形成的,保密性能更佳。導航電文包括衛星星歷、工作狀況、時鐘改正、電離層時延修正、大氣折射修正等信息。它是從衛星信號中解調製出來,以50b/s調製在載頻上發射的。導航電文每個主幀中包含5個子幀每幀長6s。前三幀各10個字碼;每三十秒重複一次,每小時更新一次。後兩幀共15000b。導航電文中的內容主要有遙測碼、轉換碼、第1、2、3數據塊,其中最重要的則為星歷數據。當用戶接受到導航電文時,提取出衛星時間並將其與自己的時鐘做對比便可得知衛星與用戶的距離,再利用導航電文中的衛星星歷數據推算出衛星發射電文時所處位置,用戶在wgs-84大地坐標係中的位置速度等信息便可得知。
  可見gps導航係統衛星部分的作用就是不斷地發射導航電文。然而,由於用戶接受機使用的時鐘與衛星星載時鐘不可能總是同步,所以除了用戶的三維坐標x、y、z外,還要引進一個Δt即衛星與接收機之間的時間差作為未知數,然後用4個方程將這4個未知數解出來。所以如果想知道接收機所處的位置,至少要能接收到4個衛星的信號。
  gps接收機可接收到可用於授時的準確至納秒級的時間信息;用於預報未來幾個月內衛星所處概略位置的預報星歷;用於計算定位時所需衛星坐標的廣播星歷,精度為幾米至幾十米(各個衛星不同,隨時變化);以及gps係統信息,如衛星狀況等。
  gps接收機對碼的量測就可得到衛星到接收機的距離,由於含有接收機衛星鐘的誤差及大氣傳播誤差,故稱為偽距。對0a碼測得的偽距稱為ua碼偽距,精度約為20米左右,對p碼測得的偽距稱為p碼偽距,精度約為2米左右。
  gps接收機對收到的衛星信號,進行解碼或采用其它技術,將調製在載波上的信息去掉後,就可以恢復載波。嚴格而言,載波相位應被稱為載波拍頻相位,它是收到的受多普勒頻 移影響的衛星信號載波相位與接收機本機振蕩産生信號相位之差。一般在接收機鐘確定的歷元時刻量測,保持對衛星信號的跟蹤,就可記錄下相位的變化值,但開始觀測時的接收機和衛星振蕩器的相位初值是不知道的,起始歷元的相位整數也是不知道的,即整周模糊度,衹能在數據處理中作為參數解算。相位觀測值的精度高至毫米,但前提是解出整周模糊度,因此衹有在相對定位、並有一段連續觀測值時才能使用相位觀測值,而要達到優於米級的定位 精度也衹能采用相位觀測值。
  按定位方式,gps定位分為單點定位和相對定位(差分定位)。單點定位就是根據一臺接收機的觀測數據來確定接收機位置的方式,它衹能采用偽距觀測量,可用於車船等的概略導航定位。相對定位(差分定位)是根據兩臺以上接收機的觀測數據來確定觀測點之間的相對位置的方法,它既可采用偽距觀測量也可采用相位觀測量,大地測量或工程測量均應采用相位觀測值進行相對定位。
  在gps觀測量中包含了衛星和接收機的鐘差、大氣傳播延遲、多路徑效應等誤差,在定位計算時還要受到衛星廣播星歷誤差的影響,在進行相對定位時大部分公共誤差被抵消或削弱,因此定位精度將大大提高,雙頻接收機可以根據兩個頻率的觀測量抵消大氣中電離層誤差的主要部分,在精度要求高,接收機間距離較遠時(大氣有明顯差別),應選用雙頻接收機。
相對論為gps提供了所需的修正 Theory of relativity to provide the necessary amendments gps
  全球定位係統gps衛星的定時信號提供緯度、經度和高度的信息,精確的距離測量需要精確的時鐘。因此精確的gps接受器就要用到相對論效應。
  準確度在30米之內的gps接受器就意味着它已經利用了相對論效應。華盛頓大學的物理學家clifford m. will詳細解釋說:“如果不考慮相對論效應,衛星上的時鐘就和地球的時鐘不同步。”相對論認為快速移動物體隨時間的流逝比靜止的要慢。will計算出,每個gps衛星每小時跨過大約1.4萬千米的路程,這意味着它的星載原子鐘每天要比地球上的鐘慢7微秒。
  而引力對時間施加了更大的相對論效應。大約2萬千米的高空,gps衛星經受到的引力拉力大約相當於地面上的四分之一。結果就是星載時鐘每天快45微秒, gps要計入共38微秒的偏差。ashby解釋說:“如果衛星上沒有頻率補償,每天將會增大11千米的誤差。”(這種效應實事上更為復雜,因為衛星沿着一個偏心軌道,有時離地球較近,有時又離得較遠。)
gps前景 gps prospects
  由於gps技術所具有的全天候、高精度和自動測量的特點,作為先進的測量手段和新的生産力,已經融入了國民經濟建設、國防建設和社會發展的各個應用領域。
  隨着冷戰結束和全球經濟的蓬勃發展,美國政府宣佈2000年至2006年期間,在保證美國國傢安全不受威脅的前提下,取消sa政策,gps民用信號精度在全球範圍內得到改善,利用c/a碼進行單點定位的精度由100米提高到20米,這將進一步推動gps技術的應用,提高生産力、作業效率、科學水平以及人們的生活質量,刺激gps市場的增長。據有關專傢預測,在美國,單單是汽車gps導航係統,2000年後的市場將達到30億美元,而在我國,汽車導航的市場也將達到50億元人民幣。可見,gps技術市場的應用前景非常可觀。
gps特點 gps features
  全球定位係統的主要特點:(1)全天候;(2) 全球覆蓋;(3)三維定速定時高精度;(4)快速省時高效率:(5)應用廣泛多功能。
gps功用 gps function
  全球定位係統的主要用途:(1)陸地應用,主要包括車輛導航、應急反應、大氣物理觀測、地球物理資源勘探、工程測量、變形監測、地殼運動監測、市政規劃控製等;(2)海洋應用,包括遠洋船最佳航程航綫測定、船衹實時調度與導航、海洋救援、海洋探寶、水文地質測量以及海洋平臺定位、海平面升降監測等;(3)航空航天應用,包括飛機導航、航空遙 感姿態控製、低軌衛星定軌、導彈製導、航空救援和載人航天器防護探測等。
gps應用 gps applications
  主要是為船舶,汽車,飛機等運動物體進行定位導航。例如:
  1.船舶遠洋導航和進港引水
  2.飛機航路引導和進場降落
  3.汽車自主導航
  4.地面車輛跟蹤和城市智能交通管理
  5.緊急救生
  6.個人旅遊及野外探險
  7.個人通訊終端(與手機,pda,電子地圖等集成一體)
  1.電力,郵電,通訊等網絡的時間同步
  2.準確時間的授入
  3.準確頻率的授入
  1.各種等級的大地測量,控製測量
  2.道路和各種綫路放樣
  3.水下地形測量
  4.地殼形變測量,大壩和大型建築物變形監測
  5.gis應用
  6.工程機械(輪胎吊,推土機等)控製
  7.精細農業
  ◆gps在道路工程中的應用
  gps在道路工程中的應用,目前主要是用於建立各種道路工程控製網及測定航測外控點等。隨着高等級公路的迅速發展,對勘測技術提出了更高的要求,由於綫路長,已知點少,因此,用常規測量手段不僅布網睏難,而且難以滿足高精度的要求。目前,國內已逐步采用gps技術建立綫路首級高精度控製網,然後用常規方法布設導綫加密。實踐證明,在幾十公裏範圍內的點位誤差衹有2釐米左右,達到了常規方法難以實現的精度,同時也大大提前了工期。gps技術也同樣應用於特大橋梁的控製測量中。由於無需通視,可構成較強的網形,提高點位精度,同時對檢測常規測量的支點也非常有效。gps技術在隧道測量中也具有廣泛的應用前景,gps測量無需通視,減少了常規方法的中間環節,因此,速度快、精度高,具有明顯的經濟和社會效益。
  ◆gps在汽車導航和交通管理中的應用
  三維導航是gps的首要功能,飛機、輪船、地面車輛以及步行者都可以利用gps導航器進行導航。汽車導航係統是在全球定位係統gps基礎上發展起來的一門新型技術。汽車導航係統由gps導航、自律導航、微處理機、車速傳感器、陀蠃傳感器、cd-rom驅動器、lcd顯示器組成。gps導航係統與電子地圖、無綫電通信網絡、計算機車輛管理信息係統相結合,可以實現車輛跟蹤和交通管理等許多功能。
  (1)車輛跟蹤
  利用gps和電子地圖可以實時顯示出車輛的實際位置,並可任意放大、縮小、還原、換圖;可以隨目標移動,使目標始終保持在屏幕上;還可實現多窗口、多車輛、多屏幕同時跟蹤。利用該功能可對重要車輛和貨物進行跟蹤運輸。
  (2)提供出行路綫規劃和導航
  提供出行路綫規劃是汽車導航係統的一項重要的輔助功能,它包括自動綫路規劃和人工綫路設計。自動綫路規劃是由駕駛者確定起點和目的地,由計算機軟件按要求自動設計最佳行駛路綫,包括最快的路綫、最簡單的路綫、通過高速公路路段次數最少的路綫的計算。人工綫路設計是由駕駛員根據自己的目的地設計起點、終點和途經點等,自動建立路綫庫。綫路規劃完畢後,顯示器能夠在電子地圖上顯示設計路綫,並同時顯示汽車運行路徑和運行方法。
  (3)信息查詢
  為用戶提供主要物標、如旅遊景點、賓館、醫院等數據庫,用戶能夠在電子地圖上顯示其位置。同時,監測中心可以利用監測控製臺對區域內的任意目標所在位置進行查詢,車輛信息將以數字形式在控製中心的電子地圖上顯示出來。
  (4)話務指揮
  指揮中心可以監測區域內車輛運行狀況,對被監控車輛進行合理調度。指揮中心也可隨時與被跟蹤目標通話,實行管理。
  (5)緊急援助
  通過gps定位和監控管理係統可以對遇有險情或發生事故的車輛進行緊急援助。監控臺的電子地圖顯示求助信息和報警目標,規劃最優援助方案,並以報警聲光提醒值班人員進行應急處理。
  ◆gps的其它應用
  gps除了用於導航、定位、測量外,由於gps係統的空間衛星上載有的精確時鐘可以發佈時間和頻率信息,因此,以空間衛星上的精確時鐘為基礎,在地面監測站的監控下,傳送精確時間和頻率是gps的另一重要應用,應用該功能可進行精確時間或頻率的控製,可為許多工程實驗服務。此外,還可利用gps獲得氣象數據,為某些實驗和工程應用。
  全球衛星定位係統gps是今年以來開發的最具有開創意義的高新技術之一,其全球性、全能性、全天侯性的導航定位、定時、測速優勢必然會在諸多領域中得到越來越廣泛的應用。在發達國傢,gps技術已經開始應用於交通運輸和交通工程。目前,gps技術在中國道路工程和交通管理中的應用還剛剛起步,隨着中國經濟的發展,高等級公路的快速修建和gps技術的應用研究的逐步深入,其在道路工程中的應用也會更加廣泛和深入,並發揮更大的作用。
  數據接口格式:這得細談談。gps可以輸出實時定位數據讓其他的設備使用,這就牽扯到了數據交換協議。幾乎現在所有的gps接收機都遵循美國國傢海洋電子協會(national marine electronics association)所指定的標準規格,這一標準製訂所有航海電子儀器間的通訊標準,其中包含傳輸資料的格式以及傳輸資料的通訊協議。nmea協議有0180、0182和0183三種,0183可以認為是前兩種的超集,現在正廣泛的使用,0183有幾個版本,v1.5 v2.1。所以,如果大傢的gps接收機如果要聯上筆記本裏通用的gps導航程序,比如oziexplorer和俺的gpsreceiver,就應該選擇nema v2.0以上的協議。nmea規定的通訊速度是4800 b/s。現在有些接收機也可以提供更高的速度,但說實話,沒有什麽用,4800就足夠了。
gps種類 gps Category
  gps衛星接收機種類很多,根據型號分為測地型、全站型、定時型、手持型、集成型;根據用途分為車載式、船載式、機載式、星載式、彈載式。
  按接收機的用途分類
  1. 導航型接收機
  此類型接收機主要用於運動載體的導航,它可以實時給出載體的位置和速度。這類接收機 一般采用c/a碼偽距測量,單點實時定位精度較低,一般為±25mm,有sa影響時為±100mm。 這類接收機價格便宜,應用廣泛。根據應用領域的不同,此類接收機還可以進一步分為:
  車載型——用於車輛導航定位;
  航海型——用於船舶導航定位;
  航空型——用於飛機導航定位。由於飛機運行速度快,因此,在航空上用的接收機 要求能適應高速運動。
  星載型——用於衛星的導航定位。由於衛星的速度高達7km/s以上,因此對接收機的要求更高。
  2. 測地型接收機
  測地型接收機主要用於精密大地測量和精密工程測量。這類儀器主要采用載波相位觀測值 進行相對定位,定位精度高。儀器結構復雜,價格較貴。
  3. 授時型接收機
  這類接收機主要利用gps衛星提供的高精度時間標準進行授時,常用於天文臺及無綫電通訊中時間同步。
  4.2.2 按接收機的載波頻率分類
  單頻接收機
  單頻接收機衹能接收l1載波信號,測定載波相位觀測值進行定位。由於不能有效消除 電離層延遲影響,單頻接收機衹適用於短基綫(<15km)的精密定位。
  雙頻接收機
  雙頻接收機可以同時接收l1,l2載波信號。利用雙頻對電離層延遲的不一樣,可以消除電離層 對電磁波信號的延遲的影響,因此雙頻接收機可用於長達幾千公裏的精密定位。
  4.2.3 按接收機通道數分類
  gps接收機能同時接收多顆gps衛星的信號,為了分離接收到的不同衛星的信號,以實現對衛星信號 的跟蹤、處理和量測,具有這樣功能的器件稱為天綫信號通道。根據接收機所具有 的通道種類可分為:
  多通道接收機
  序貫通道接收機
  多路多用通道接收機
  4.2.4 按接收機工作原理分類
  碼相關型接收機
  碼相關型接收機是利用碼相關技術得到偽距觀測值。
  平方型接收機
  平方型接收機是利用載波信號的平方技術去掉調製信號,來恢復完整的載波信號 通過相位計測定接收機內産生的載波信號與接收到的載波信號之間的相位差,測定偽距觀測值。
  混合型接收機
  這種儀器是綜合上述兩種接收機的優點,既可以得到碼相位偽距,也可以得到載波相位觀測值。
  干涉型接收機
  這種接收機是將gps衛星作為射電源,采用干涉測量方法,測定兩個測站間距離。
  經過20餘年的實踐證明,gps係統是一個高精度、全天候和全球性的無綫電導航、定位和定時的多功能係統。 gps技術已經發展成為多領域、多模式、多用途、多機型的國際性高新技術産業。
  ◆測地型gps
  測地型接收機主要用於精密大地測量和精密工程測量。這類儀器主要采用載波相位觀測值 進行相對定位,定位精度高。儀器結構復雜,價格較貴。根據使用用途和精度,又分為靜態(單頻)接收機和動態(雙頻)接收機即rtk.
  目前,在gps技術開發和實際應用方面,國際上較為知名的生産廠商有美國trimble(天寶)導航公司、瑞士leica geosystems(徠卡測量係統)、日本topcon(拓普康)公司、美國magellan(麥哲倫)公司(原泰雷茲導航)、國內有上海華測導航、中海達等。
  trimble(天寶)的測地型gps接收機産品主要有r8、r7、r6及5800、5700等。其中,5800為24通道gps/waas/egnos接收機,它把雙頻gps接收機、gps天綫、uhf無綫電和電源組合在一個袖珍單元中,具有內置trimble maxwell 4芯片的超跟蹤技術。即使在惡劣的電磁環境中,仍然能用小於2.5瓦的功率提供對衛星有效的追蹤。同時,為擴大作業覆蓋範圍和全面減小誤差,5800可以同頻率多基準站的方式工作。此外,它還與trimble vrs網絡技術完全兼容,其內置的waas和egnos功能提供了無基準站的實時差分定位。
  leica geosystems(徠卡測量係統)是全球著名的專業測量公司,是快速靜態、動態rtk技術的先驅。其gps1200係統中的接收機包括4種型號:gx1230 gg/atx1230 gg、gx1230/atx1230、gx1220和gx1210。
  其中,gx1230 gg/atx1230 gg為72通道、雙頻rtk測量接收機,接收機集成電臺、gsm、gprs和cdma模塊,具有連續檢核(smartcheck+)功能,可防水(水下1m)、防塵、防沙。動態精度:水平10mm+1ppm,垂直20mm+1ppm;靜態精度:水平5mm+0.5ppm,垂直10mm+0.5ppm。它在20hz時的rtk距離能夠達到30km甚至更長,並且可保證釐米級的測量精度,基綫在30公裏時的可靠性是99.99%。
  日本topcon(拓普康)公司生産的gps接收機主要有gr-3、gb-1000、hiper、net-g3等。其中,gr-3大地測量型接收機可100%兼容三大衛星係統(gps+glonass+galieo)的所有可用信號,有72個跟蹤頻道,采用抗2米摔落堅固設計,支持藍牙通訊,內置gsm/gprs模塊(可選)。靜態、快速靜態的精度:水平3mm+0.5ppm,垂直5mm+0.5ppm;rtk精度:水平10mm+1ppm,垂直15mm+1ppm;dgps精度:優於25cm。值得一提的是,該款接收機於2007年2月在德國獲得了2007年度if工業設計大奬。
  華測導航的gps接收機産品主要有x60cors、x20單頻接收機、x90一體化rtk、x60雙頻接收機等。國內通過中華人民共和國製造計量器具許可證獲得的精度最高的産品,其中,x90為28通道雙頻gps接收機,集成雙頻gps接收機、雙頻測量型gps天綫、uhf無綫電、進口藍牙模塊和電池,動態精度:水平10mm+1ppm,垂直20mm+1ppm;靜態精度:水平5mm+1ppm,垂直10mm+1ppm,能達到10-30公裏的作用範圍(因實際地域情況有所差別),既可以承受從3米高度跌落到堅硬的地面,也可浸入水下1米深處進行測量。x90具有靜態、快速靜態、rtk、ppk、碼差分等多種測量模式,精度範圍為毫米級到亞米級。 而且可與天寶,徠卡等主流品牌聯合作業。
  南方測繪的gps接收機産品主要有rtk s82、s86、藍牙靜態gps、等。其中s82采用一體化設計,集成gps天綫、uhf數據鏈、oem主板、藍牙通訊模塊、鋰電池,其rtk定位精度:平面±(2cm+1ppm),垂直±(3cm+1ppm);靜態後處理精度:平面±(5mm+0.5ppm),垂直±(10mm+1ppm);單機定位精度:1.5m(cep);碼差分定位精度:0.45m(cep)。
  ◆車載gps
  當通過硬件和軟件做成gps定位終端用於車輛定位的時候,稱為車載gps,但光有定位還不行,還要把這個定位信息傳到報警中心或者車載gps持有人那裏,我們稱為第三方。所以gps定位係統中還包含了gsm網絡通訊(手機通訊),通過gsm網絡用短信的方式把衛星定位信息發送到第三方。通過微機解讀短信電文,在電子地圖上顯示車輛位置。這樣就實現了車載gps定位。 與此同時,在車上安裝相應的探測傳感器,利用車載gps定位的gsm網絡通訊功能,同樣能把防盜報警信息發送到第三方,或者把這個報警電話、短信直接發送到車主手機上,完成車載gps防盜報警。這裏可以看出,車載gps定位的gsm網絡部分實際上是一個智能手機,可以和第三方互相通訊,還可以把車輛被搶,司機被劫、被綁架等信息發送到第三方。 所以說車載gps定位是定位、防盜、防劫的。
  ◆類似車載gps
  類似車載gps終端的還有定位手機、個人定位器等。gps衛星定位由於要通過第三方定位服務,所以要交納不等的月/年服務費。
  目前所有的gps定位終端,都沒有導航功能。因為再需要增加硬件和軟件,成本提高。
  我們在電視裏看到的車載gps廣告,和上述的車載gps完全是兩回事。它是一種gps導航産品,當需要導航時,首先定位,也就是導航的起點,這與真正的gps定位是不同的,它不能把定位信息傳送到第三方和持有人那裏,因為導航儀中缺少手機功能。比如你把導航儀放在車裏,你朋友把車藉開走了,導航儀不能發信息給你,那你就無法查找車輛位置。所以導航儀是不能定位的。
  你說我買的是導航手機該行了吧,你想想,你把導航手機放在車上,現在車被盜了,那個手機會自己給你或第三方打電話發短信嗎?它是需要人來操作的。所以說目前的導航終端都沒有定位功能。
  導航終端可以導航路綫,讓你在陌生的地方不迷路,劃出路綫讓你到達目的地,告訴你自己當前位置,和周邊的設施等等。
  中國目前在gps應該上取得了很大的市場.其中有很多公司是導航的.但是也有在gps行業做定位管理的。
  各種gps/gis/gsm/gprs車輛監控係統軟件、gsm和gprs移動智能車載終端、係統的二次開發車輛監控係統整體搭建方案.係統廣泛應用於公安,醫療,消防,交通,物流等領域。該方案基於nxp的pnx1090 nexperia移動多媒體處理器硬件和由nxp與合作夥伴alk technologies聯合開發的軟件。nxp聲稱,該方案提供了設計師搭建一個帶導航能力的低成本、多媒體功能豐富的便攜式媒體播放器所需的一切,這些多媒體功能包括:mp3播放、標準和高清晰度視頻播放和錄製、fm收音、圖像存儲和遊戲。nxp以其運行於pnx0190上的swgps personal軟件來實現gps計算,從而取代了一個gps基帶處理器,進而降低了材料清單(bom)成本並支持現場升級。
  跟隨gps 的一係列關聯的應用都設計到數學和算法,和gis係統,地圖投影,坐標係轉換!
  由於衛星運行軌道、衛星時鐘存在誤差,大氣對流層、電離層對信號的影響,以及人為的sa保護政策,使得民用gps的定位精度衹有100米。為提高定位精度,普遍采用差分gps(dgps)技術,建立基準站(差分臺)進行gps觀測,利用已知的基準站精確坐標,與觀測值進行比較,從而得出一修正數,並對外發佈。接收機收到該修正數後,與自身的觀測值進行比較,消去大部分誤差,得到一個比較準確的位置。實驗表明,利用差分gps(dgps),定位精度可提高到5米。
  gps預警器
  gps預警器是通過gps衛星在gps預警器中設定坐標來完成的,比如遇到一個電子眼,然後通過相關設備在電子眼的正下方設立一個坐標,這樣,使得裝上這個坐標點數據的預警器到達這個點時,在達到坐標點的前300米左右就會開始預警,告訴車主前面有電子眼測速,不能超速駕駛,這樣就起到一個預警作用。這樣的準確率跟數據點的多少是有關係的,主要就是利用衛星的定位來實現了。
  試機辨真假
  記者通過汽車美容店的一朋友協助,挑選了4款所謂的“gps預警機”,通過調研和試機對比,確認其中一款是冒牌gps的“電子狗”。並得出以下結論:
  a. gps預警器:一個預警點報警一次,單嚮預警;定點報警,不受幹擾;預警準確率可達98%以上。可選擇的音樂和語音種類多,音質較好。
  b.假gps預警器:同一個預警點報警兩次(駛嚮預警點和離開預警點都報警);會受某些公共設施如電塔幹擾誤報警;多有漏報,準確性率低不足70%;報警音樂和語音單一,音質較差
  gpstar智能gps係統
  主要由兩大部分組成,即:本地的監控中心軟件管理平臺和遠程的gps智能車載終端。遠程的gps智能車載終端將車輛所處的位置信息、運行速度、運行軌跡等數據傳回到監控中心,監控中心接收到這些數據後,會立即進行分析、比對等處理,並將處理結果以正常信息或者報警信息兩類形式顯示給管理員,由管理員决定是否要對目標車輛采取必要措施。
gps種類 gps Category
  gps衛星接收機種類很多,根據型號分為測地型、全站型、定時型、手持型、集成型;根據用途分為車載式、船載式、機載式、星載式、彈載式。
  按接收機的用途分類
  1. 導航型接收機
  此類型接收機主要用於運動載體的導航,它可以實時給出載體的位置和速度。這類接收機 一般采用c/a碼偽距測量,單點實時定位精度較低,一般為±25mm,有sa影響時為±100mm。 這類接收機價格便宜,應用廣泛。根據應用領域的不同,此類接收機還可以進一步分為:
  車載型——用於車輛導航定位;
  航海型——用於船舶導航定位;
  航空型——用於飛機導航定位。由於飛機運行速度快,因此,在航空上用的接收機 要求能適應高速運動。
  星載型——用於衛星的導航定位。由於衛星的速度高達7km/s以上,因此對接收機的要求更高。
  2. 測地型接收機
  測地型接收機主要用於精密大地測量和精密工程測量。這類儀器主要采用載波相位觀測值 進行相對定位,定位精度高。儀器結構復雜,價格較貴。
  3. 授時型接收機
  這類接收機主要利用gps衛星提供的高精度時間標準進行授時,常用於天文臺及無綫電通訊中時間同步。
  4.2.2 按接收機的載波頻率分類
  單頻接收機
  單頻接收機衹能接收l1載波信號,測定載波相位觀測值進行定位。由於不能有效消除 電離層延遲影響,單頻接收機衹適用於短基綫(<15km)的精密定位。
  雙頻接收機
  雙頻接收機可以同時接收l1,l2載波信號。利用雙頻對電離層延遲的不一樣,可以消除電離層 對電磁波信號的延遲的影響,因此雙頻接收機可用於長達幾千公裏的精密定位。
  4.2.3 按接收機通道數分類
  gps接收機能同時接收多顆gps衛星的信號,為了分離接收到的不同衛星的信號,以實現對衛星信號 的跟蹤、處理和量測,具有這樣功能的器件稱為天綫信號通道。根據接收機所具有 的通道種類可分為:
  多通道接收機
  序貫通道接收機
  多路多用通道接收機
  4.2.4 按接收機工作原理分類
  碼相關型接收機
  碼相關型接收機是利用碼相關技術得到偽距觀測值。
  平方型接收機
  平方型接收機是利用載波信號的平方技術去掉調製信號,來恢復完整的載波信號 通過相位計測定接收機內産生的載波信號與接收到的載波信號之間的相位差,測定偽距觀測值。
  混合型接收機
  這種儀器是綜合上述兩種接收機的優點,既可以得到碼相位偽距,也可以得到載波相位觀測值。
  干涉型接收機
  這種接收機是將gps衛星作為射電源,采用干涉測量方法,測定兩個測站間距離。
  經過20餘年的實踐證明,gps係統是一個高精度、全天候和全球性的無綫電導航、定位和定時的多功能係統。 gps技術已經發展成為多領域、多模式、多用途、多機型的國際性高新技術産業。
  ◆測地型gps
  測地型接收機主要用於精密大地測量和精密工程測量。這類儀器主要采用載波相位觀測值 進行相對定位,定位精度高。儀器結構復雜,價格較貴。根據使用用途和精度,又分為靜態(單頻)接收機和動態(雙頻)接收機即rtk.
  目前,在gps技術開發和實際應用方面,國際上較為知名的生産廠商有美國trimble(天寶)導航公司、瑞士leica geosystems(徠卡測量係統)、日本topcon(拓普康)公司、美國magellan(麥哲倫)公司(原泰雷茲導航)、國內有上海華測導航、中海達等。
  trimble(天寶)的測地型gps接收機産品主要有r8、r7、r6及5800、5700等。其中,5800為24通道gps/waas/egnos接收機,它把雙頻gps接收機、gps天綫、uhf無綫電和電源組合在一個袖珍單元中,具有內置trimble maxwell 4芯片的超跟蹤技術。即使在惡劣的電磁環境中,仍然能用小於2.5瓦的功率提供對衛星有效的追蹤。同時,為擴大作業覆蓋範圍和全面減小誤差,5800可以同頻率多基準站的方式工作。此外,它還與trimble vrs網絡技術完全兼容,其內置的waas和egnos功能提供了無基準站的實時差分定位。
  leica geosystems(徠卡測量係統)是全球著名的專業測量公司,是快速靜態、動態rtk技術的先驅。其gps1200係統中的接收機包括4種型號:gx1230 gg/atx1230 gg、gx1230/atx1230、gx1220和gx1210。
  其中,gx1230 gg/atx1230 gg為72通道、雙頻rtk測量接收機,接收機集成電臺、gsm、gprs和cdma模塊,具有連續檢核(smartcheck+)功能,可防水(水下1m)、防塵、防沙。動態精度:水平10mm+1ppm,垂直20mm+1ppm;靜態精度:水平5mm+0.5ppm,垂直10mm+0.5ppm。它在20hz時的rtk距離能夠達到30km甚至更長,並且可保證釐米級的測量精度,基綫在30公裏時的可靠性是99.99%。
  日本topcon(拓普康)公司生産的gps接收機主要有gr-3、gb-1000、hiper、net-g3等。其中,gr-3大地測量型接收機可100%兼容三大衛星係統(gps+glonass+galieo)的所有可用信號,有72個跟蹤頻道,采用抗2米摔落堅固設計,支持藍牙通訊,內置gsm/gprs模塊(可選)。靜態、快速靜態的精度:水平3mm+0.5ppm,垂直5mm+0.5ppm;rtk精度:水平10mm+1ppm,垂直15mm+1ppm;dgps精度:優於25cm。值得一提的是,該款接收機於2007年2月在德國獲得了2007年度if工業設計大奬。
  華測導航的gps接收機産品主要有x60cors、x20單頻接收機、x90一體化rtk、x60雙頻接收機等。國內通過中華人民共和國製造計量器具許可證獲得的精度最高的産品,其中,x90為28通道雙頻gps接收機,集成雙頻gps接收機、雙頻測量型gps天綫、uhf無綫電、進口藍牙模塊和電池,動態精度:水平10mm+1ppm,垂直20mm+1ppm;靜態精度:水平5mm+1ppm,垂直10mm+1ppm,能達到10-30公裏的作用範圍(因實際地域情況有所差別),既可以承受從3米高度跌落到堅硬的地面,也可浸入水下1米深處進行測量。x90具有靜態、快速靜態、rtk、ppk、碼差分等多種測量模式,精度範圍為毫米級到亞米級。 而且可與天寶,徠卡等主流品牌聯合作業。
  南方測繪的gps接收機産品主要有rtk s82、s86、藍牙靜態gps、等。其中s82采用一體化設計,集成gps天綫、uhf數據鏈、oem主板、藍牙通訊模塊、鋰電池,其rtk定位精度:平面±(2cm+1ppm),垂直±(3cm+1ppm);靜態後處理精度:平面±(5mm+0.5ppm),垂直±(10mm+1ppm);單機定位精度:1.5m(cep);碼差分定位精度:0.45m(cep)。
  靜態(單頻)接收機技術指標
  技術參數
  並行12通道單頻gps接收機 l1 c/a碼
  完全集成化設計—主機、天綫、電源集成
  內存:16m
  精度
  模式:靜態、快速靜態
  水平:(5+1×10-6d)mm
  垂直:(10+2×10-6d)mm
  模式:後處理:後處理動態走走停停,連續
  水平:(10+1×10-6d)mm
  垂直:(20+1×10-6d)mm
  采樣率:1hz
  數據更新率:1hz
  物理參數
  體積:6cm×15cm(h*d)
  重量:0.8kg
  環境
  工作溫度:-30℃----+75 ℃
  存儲溫度:-40℃----+85 ℃
  防水:100%防塵防水 、無冷凝
  衝擊和震動:2m高抗摔落
  電氣指標
  電池:充電鋰電池
  功耗:0.8w
  工作時間:18小時
  數據接口:nmea0183、rtcm104
  數傳接口:標準rs-232接口,usb接口
  藍牙接口(選配)
  動態(雙頻)接收機/rtk技術指標
  實時動態(rtk)
  水平精度 ±(10 + 1×10-6×d) mm
  垂直精度 ±(20 + 1×10-6×d) mm
  初始化時間 10s
  初始化可靠性 典型值>99.99%
  碼差分定位(rtd)
  水平精度 ±(0.25+ 1×10-6×d )m
  垂直精度 ±(0.25+ 1×10-6×d )m
  靜態和快速靜態
  水平精度 ±(5 + 1×10-6×d) mm
  垂直精度 ±(10 + 2×10-6×d) mm
  數據格式
  導出格式 hcn、dat、rinex
  物理參數
  體積(w×h) 200×85mm
  重量 1.4kg
  電氣參數
  主機功耗 2.8w
  電池容量 2200mah
  電池工作時間 10小時
  電池壽命 1000次充放電過程
  外接電源 10-18vdc
  環境
  工作溫度 -40℃— +75℃
  存儲溫度 -50℃— +85℃
  濕度 100%無冷凝
  防水 滿足ipx7規定,可浸入水下1米,可漂浮
  衝擊和振動 可抵抗高達3米的摔落
  性能參數
  跟蹤 l1 、l2、l2c、l5和galilo
  通道 並行28通道(可升級至72通道)
  按鍵/顯示 2按鍵/4led顯示
  i/o rs232、usb、藍牙
  數據鏈
  功率(vhf) 1w-20w可據需要任意調節
  作用距離(vhf) 10-20km
  頻寬 220-240mhz/410-430mhz/450-470mhz可選
  網絡rtk距離 ≥70km
  ◆車載gps
  當通過硬件和軟件做成gps定位終端用於車輛定位的時候,稱為車載gps,但光有定位還不行,還要把這個定位信息傳到報警中心或者車載gps持有人那裏,我們稱為第三方。所以gps定位係統中還包含了gsm網絡通訊(手機通訊),通過gsm網絡用短信的方式把衛星定位信息發送到第三方。通過微機解讀短信電文,在電子地圖上顯示車輛位置。這樣就實現了車載gps定位。 與此同時,在車上安裝相應的探測傳感器,利用車載gps定位的gsm網絡通訊功能,同樣能把防盜報警信息發送到第三方,或者把這個報警電話、短信直接發送到車主手機上,完成車載gps防盜報警。這裏可以看出,車載gps定位的gsm網絡部分實際上是一個智能手機,可以和第三方互相通訊,還可以把車輛被搶,司機被劫、被綁架等信息發送到第三方。 所以說車載gps定位是定位、防盜、防劫的。
  汽車gps導航
  1)係統特色
  mp3播放功能:
  利用mp3播放器可以進行音樂播放,讓用戶在單調枯燥的旅途中得到調節和放鬆。可先通過網絡將喜歡的音樂下載到計算機中,然後通過讀卡器傳到本機的mmc/sd卡中名稱為“mp3”目錄下即可。
  觸摸屏手寫輸入:
  提供漢字英文字母及數字的手寫輸入,使得查詢更加便利。
  在屏幕中央用筆針寫字,即可在輸入框內顯示用戶寫的字,在選擇框內列出係統給出的輸入選項,選擇要輸入的字即可。
  2)係統配置
  操作係統: microsoft windows ce .net 4.2
  電子地圖: 語音導航係統,大陸範圍內導航
  微處理器: intel pxa255 ╟ 300mhz
  內建內存: 32mb flash rom + 32mb sdram
  顯示屏幕: 3.5" 半穿透式tft顯示面板,led背光模組,分辨率240x320 16位,65k色彩顯示, 支持qvga模式
  衛星導航: 內置高靈敏度gps衛星定位模組
  天綫: 內置25 x25 mm衛星接收天綫
  按扭/開關: 電源開/關;音量控製滾輪;5個快捷操作鍵(設置,返回,目的地,放大,縮小);4個方向鍵+1個執行鍵(上、下、左、右、執行);硬體復位開關;係統復位開關
  音效輸出:支持mp3播放功能
  輸入輸出:觸控板(觸碰式控製面板);輸入模式(手寫筆 / 手寫辨識輸入);內部擴充槽(sd/ mmc );喇叭(一組內建喇叭);耳機(外接式3.5mm mini jack);數據傳輸綫(usb1.1同步傳輸)
  可充電式鋰電池:1100mah可充電鋰電池 ;啓動gps功能屏幕無背光可持續工作5小時;啓動gps功能屏幕中等亮度顯示可持續操作3小時;待機時間長達19天
  電源適配器: 輸入100-240vac 輸出 5vdc,1a
  工作溫度: 0~55℃
  附件: 256m mmc卡,車載天綫,車載支架,車載吸盤,車載充電器
  ◆類似車載gps
  類似車載gps終端的還有定位手機、個人定位器等。gps衛星定位由於要通過第三方定位服務,所以要交納不等的月/年服務費。
  目前所有的gps定位終端,都沒有導航功能。因為再需要增加硬件和軟件,成本提高。
  我們在電視裏看到的車載gps廣告,和上述的車載gps完全是兩回事。它是一種gps導航産品,當需要導航時,首先定位,也就是導航的起點,這與真正的gps定位是不同的,它不能把定位信息傳送到第三方和持有人那裏,因為導航儀中缺少手機功能。比如你把導航儀放在車裏,你朋友把車藉開走了,導航儀不能發信息給你,那你就無法查找車輛位置。所以導航儀是不能定位的。
  你說我買的是導航手機該行了吧,你想想,你把導航手機放在車上,現在車被盜了,那個手機會自己給你或第三方打電話發短信嗎?它是需要人來操作的。所以說目前的導航終端都沒有定位功能。
  導航終端可以導航路綫,讓你在陌生的地方不迷路,劃出路綫讓你到達目的地,告訴你自己當前位置,和周邊的設施等等。
  中國目前在gps應該上取得了很大的市場.其中有很多公司是導航的.但是也有在gps行業做定位管理的。
  各種gps/gis/gsm/gprs車輛監控係統軟件、gsm和gprs移動智能車載終端、係統的二次開發車輛監控係統整體搭建方案.係統廣泛應用於公安,醫療,消防,交通,物流等領域。該方案基於nxp的pnx1090 nexperia移動多媒體處理器硬件和由nxp與合作夥伴alk technologies聯合開發的軟件。nxp聲稱,該方案提供了設計師搭建一個帶導航能力的低成本、多媒體功能豐富的便攜式媒體播放器所需的一切,這些多媒體功能包括:mp3播放、標準和高清晰度視頻播放和錄製、fm收音、圖像存儲和遊戲。nxp以其運行於pnx0190上的swgps personal軟件來實現gps計算,從而取代了一個gps基帶處理器,進而降低了材料清單(bom)成本並支持現場升級。
  跟隨gps 的一係列關聯的應用都設計到數學和算法,和gis係統,地圖投影,坐標係轉換!
  由於衛星運行軌道、衛星時鐘存在誤差,大氣對流層、電離層對信號的影響,以及人為的sa保護政策,使得民用gps的定位精度衹有100米。為提高定位精度,普遍采用差分gps(dgps)技術,建立基準站(差分臺)進行gps觀測,利用已知的基準站精確坐標,與觀測值進行比較,從而得出一修正數,並對外發佈。接收機收到該修正數後,與自身的觀測值進行比較,消去大部分誤差,得到一個比較準確的位置。實驗表明,利用差分gps(dgps),定位精度可提高到5米。
  gps預警器
  gps預警器是通過gps衛星在gps預警器中設定坐標來完成的,比如遇到一個電子眼,然後通過相關設備在電子眼的正下方設立一個坐標,這樣,使得裝上這個坐標點數據的預警器到達這個點時,在達到坐標點的前300米左右就會開始預警,告訴車主前面有電子眼測速,不能超速駕駛,這樣就起到一個預警作用。這樣的準確率跟數據點的多少是有關係的,主要就是利用衛星的定位來實現了。
  試機辨真假
  記者通過汽車美容店的一朋友協助,挑選了4款所謂的“gps預警機”,通過調研和試機對比,確認其中一款是冒牌gps的“電子狗”。並得出以下結論:
  a. gps預警器:一個預警點報警一次,單嚮預警;定點報警,不受幹擾;預警準確率可達98%以上。可選擇的音樂和語音種類多,音質較好。
  b.假gps預警器:同一個預警點報警兩次(駛嚮預警點和離開預警點都報警);會受某些公共設施如電塔幹擾誤報警;多有漏報,準確性率低不足70%;報警音樂和語音單一,音質較差
  gpstar智能gps係統
  主要由兩大部分組成,即:本地的監控中心軟件管理平臺和遠程的gps智能車載終端。遠程的gps智能車載終端將車輛所處的位置信息、運行速度、運行軌跡等數據傳回到監控中心,監控中心接收到這些數據後,會立即進行分析、比對等處理,並將處理結果以正常信息或者報警信息兩類形式顯示給管理員,由管理員决定是否要對目標車輛采取必要措施。
gps種類 gps Category
  gps衛星接收機種類很多,根據型號分為測地型、全站型、定時型、手持型、集成型;根據用途分為車載式、船載式、機載式、星載式、彈載式。
  按接收機的用途分類
  1. 導航型接收機
  此類型接收機主要用於運動載體的導航,它可以實時給出載體的位置和速度。這類接收機 一般采用c/a碼偽距測量,單點實時定位精度較低,一般為±25mm,有sa影響時為±100mm。 這類接收機價格便宜,應用廣泛。根據應用領域的不同,此類接收機還可以進一步分為:
  車載型——用於車輛導航定位;
  航海型——用於船舶導航定位;
  航空型——用於飛機導航定位。由於飛機運行速度快,因此,在航空上用的接收機 要求能適應高速運動。
  星載型——用於衛星的導航定位。由於衛星的速度高達7km/s以上,因此對接收機的要求更高。
  2. 測地型接收機
  測地型接收機主要用於精密大地測量和精密工程測量。這類儀器主要采用載波相位觀測值 進行相對定位,定位精度高。儀器結構復雜,價格較貴。
  3. 授時型接收機
  這類接收機主要利用gps衛星提供的高精度時間標準進行授時,常用於天文臺及無綫電通訊中時間同步。
  4.2.2 按接收機的載波頻率分類
  單頻接收機
  單頻接收機衹能接收l1載波信號,測定載波相位觀測值進行定位。由於不能有效消除 電離層延遲影響,單頻接收機衹適用於短基綫(<15km)的精密定位。
  雙頻接收機
  雙頻接收機可以同時接收l1,l2載波信號。利用雙頻對電離層延遲的不一樣,可以消除電離層 對電磁波信號的延遲的影響,因此雙頻接收機可用於長達幾千公裏的精密定位。
  4.2.3 按接收機通道數分類
  gps接收機能同時接收多顆gps衛星的信號,為了分離接收到的不同衛星的信號,以實現對衛星信號 的跟蹤、處理和量測,具有這樣功能的器件稱為天綫信號通道。根據接收機所具有 的通道種類可分為:
  多通道接收機
  序貫通道接收機
  多路多用通道接收機
  4.2.4 按接收機工作原理分類
  碼相關型接收機
  碼相關型接收機是利用碼相關技術得到偽距觀測值。
  平方型接收機
  平方型接收機是利用載波信號的平方技術去掉調製信號,來恢復完整的載波信號 通過相位計測定接收機內産生的載波信號與接收到的載波信號之間的相位差,測定偽距觀測值。
  混合型接收機
  這種儀器是綜合上述兩種接收機的優點,既可以得到碼相位偽距,也可以得到載波相位觀測值。
  干涉型接收機
  這種接收機是將gps衛星作為射電源,采用干涉測量方法,測定兩個測站間距離。
  經過20餘年的實踐證明,gps係統是一個高精度、全天候和全球性的無綫電導航、定位和定時的多功能係統。 gps技術已經發展成為多領域、多模式、多用途、多機型的國際性高新技術産業。
  ◆測地型gps
  測地型接收機主要用於精密大地測量和精密工程測量。這類儀器主要采用載波相位觀測值 進行相對定位,定位精度高。儀器結構復雜,價格較貴。根據使用用途和精度,又分為靜態(單頻)接收機和動態(雙頻)接收機即rtk.
  目前,在gps技術開發和實際應用方面,國際上較為知名的生産廠商有美國trimble(天寶)導航公司、瑞士leica geosystems(徠卡測量係統)、日本topcon(拓普康)公司、美國magellan(麥哲倫)公司(原泰雷茲導航)、國內有上海華測導航、中海達等。
  trimble(天寶)的測地型gps接收機産品主要有r8、r7、r6及5800、5700等。其中,5800為24通道gps/waas/egnos接收機,它把雙頻gps接收機、gps天綫、uhf無綫電和電源組合在一個袖珍單元中,具有內置trimble maxwell 4芯片的超跟蹤技術。即使在惡劣的電磁環境中,仍然能用小於2.5瓦的功率提供對衛星有效的追蹤。同時,為擴大作業覆蓋範圍和全面減小誤差,5800可以同頻率多基準站的方式工作。此外,它還與trimble vrs網絡技術完全兼容,其內置的waas和egnos功能提供了無基準站的實時差分定位。
  leica geosystems(徠卡測量係統)是全球著名的專業測量公司,是快速靜態、動態rtk技術的先驅。其gps1200係統中的接收機包括4種型號:gx1230 gg/atx1230 gg、gx1230/atx1230、gx1220和gx1210。
  其中,gx1230 gg/atx1230 gg為72通道、雙頻rtk測量接收機,接收機集成電臺、gsm、gprs和cdma模塊,具有連續檢核(smartcheck+)功能,可防水(水下1m)、防塵、防沙。動態精度:水平10mm+1ppm,垂直20mm+1ppm;靜態精度:水平5mm+0.5ppm,垂直10mm+0.5ppm。它在20hz時的rtk距離能夠達到30km甚至更長,並且可保證釐米級的測量精度,基綫在30公裏時的可靠性是99.99%。
  日本topcon(拓普康)公司生産的gps接收機主要有gr-3、gb-1000、hiper、net-g3等。其中,gr-3大地測量型接收機可100%兼容三大衛星係統(gps+glonass+galieo)的所有可用信號,有72個跟蹤頻道,采用抗2米摔落堅固設計,支持藍牙通訊,內置gsm/gprs模塊(可選)。靜態、快速靜態的精度:水平3mm+0.5ppm,垂直5mm+0.5ppm;rtk精度:水平10mm+1ppm,垂直15mm+1ppm;dgps精度:優於25cm。值得一提的是,該款接收機於2007年2月在德國獲得了2007年度if工業設計大奬。
  華測導航的gps接收機産品主要有x60cors、x20單頻接收機、x90一體化rtk、x60雙頻接收機等。國內通過中華人民共和國製造計量器具許可證獲得的精度最高的産品,其中,x90為28通道雙頻gps接收機,集成雙頻gps接收機、雙頻測量型gps天綫、uhf無綫電、進口藍牙模塊和電池,動態精度:水平10mm+1ppm,垂直20mm+1ppm;靜態精度:水平5mm+1ppm,垂直10mm+1ppm,能達到10-30公裏的作用範圍(因實際地域情況有所差別),既可以承受從3米高度跌落到堅硬的地面,也可浸入水下1米深處進行測量。x90具有靜態、快速靜態、rtk、ppk、碼差分等多種測量模式,精度範圍為毫米級到亞米級。 而且可與天寶,徠卡等主流品牌聯合作業。
  南方測繪的gps接收機産品主要有rtk s82、s86、藍牙靜態gps、等。其中s82采用一體化設計,集成gps天綫、uhf數據鏈、oem主板、藍牙通訊模塊、鋰電池,其rtk定位精度:平面±(2cm+1ppm),垂直±(3cm+1ppm);靜態後處理精度:平面±(5mm+0.5ppm),垂直±(10mm+1ppm);單機定位精度:1.5m(cep);碼差分定位精度:0.45m(cep)。
  靜態(單頻)接收機技術指標
  技術參數
  並行12通道單頻gps接收機 l1 c/a碼
  完全集成化設計—主機、天綫、電源集成
  內存:16m
  精度
  模式:靜態、快速靜態
  水平:(5+1×10-6d)mm
  垂直:(10+2×10-6d)mm
  模式:後處理:後處理動態走走停停,連續
  水平:(10+1×10-6d)mm
  垂直:(20+1×10-6d)mm
  采樣率:1hz
  數據更新率:1hz
  物理參數
  體積:6cm×15cm(h*d)
  重量:0.8kg
  環境
  工作溫度:-30℃----+75 ℃
  存儲溫度:-40℃----+85 ℃
  防水:100%防塵防水 、無冷凝
  衝擊和震動:2m高抗摔落
  電氣指標
  電池:充電鋰電池
  功耗:0.8w
  工作時間:18小時
  數據接口:nmea0183、rtcm104
  數傳接口:標準rs-232接口,usb接口
  藍牙接口(選配)
  動態(雙頻)接收機/rtk技術指標
  實時動態(rtk)
  水平精度 ±(10 + 1×10-6×d) mm
  垂直精度 ±(20 + 1×10-6×d) mm
  初始化時間 10s
  初始化可靠性 典型值>99.99%
  碼差分定位(rtd)
  水平精度 ±(0.25+ 1×10-6×d )m
  垂直精度 ±(0.25+ 1×10-6×d )m
  靜態和快速靜態
  水平精度 ±(5 + 1×10-6×d) mm
  垂直精度 ±(10 + 2×10-6×d) mm
  數據格式
  導出格式 hcn、dat、rinex
  物理參數
  體積(w×h) 200×85mm
  重量 1.4kg
  電氣參數
  主機功耗 2.8w
  電池容量 2200mah
  電池工作時間 10小時
  電池壽命 1000次充放電過程
  外接電源 10-18vdc
  環境
  工作溫度 -40℃— +75℃
  存儲溫度 -50℃— +85℃
  濕度 100%無冷凝
  防水 滿足ipx7規定,可浸入水下1米,可漂浮
  衝擊和振動 可抵抗高達3米的摔落
  性能參數
  跟蹤 l1 、l2、l2c、l5和galilo
  通道 並行28通道(可升級至72通道)
  按鍵/顯示 2按鍵/4led顯示
  i/o rs232、usb、藍牙
  數據鏈
  功率(vhf) 1w-20w可據需要任意調節
  作用距離(vhf) 10-20km
  頻寬 220-240mhz/410-430mhz/450-470mhz可選
  網絡rtk距離 ≥70km
  ◆車載gps
  當通過硬件和軟件做成gps定位終端用於車輛定位的時候,稱為車載gps,但光有定位還不行,還要把這個定位信息傳到報警中心或者車載gps持有人那裏,我們稱為第三方。所以gps定位係統中還包含了gsm網絡通訊(手機通訊),通過gsm網絡用短信的方式把衛星定位信息發送到第三方。通過微機解讀短信電文,在電子地圖上顯示車輛位置。這樣就實現了車載gps定位。 與此同時,在車上安裝相應的探測傳感器,利用車載gps定位的gsm網絡通訊功能,同樣能把防盜報警信息發送到第三方,或者把這個報警電話、短信直接發送到車主手機上,完成車載gps防盜報警。這裏可以看出,車載gps定位的gsm網絡部分實際上是一個智能手機,可以和第三方互相通訊,還可以把車輛被搶,司機被劫、被綁架等信息發送到第三方。 所以說車載gps定位是定位、防盜、防劫的。
  汽車gps導航
  1)係統特色
  mp3播放功能:
  利用mp3播放器可以進行音樂播放,讓用戶在單調枯燥的旅途中得到調節和放鬆。可先通過網絡將喜歡的音樂下載到計算機中,然後通過讀卡器傳到本機的mmc/sd卡中名稱為“mp3”目錄下即可。
  觸摸屏手寫輸入:
  提供漢字英文字母及數字的手寫輸入,使得查詢更加便利。
  在屏幕中央用筆針寫字,即可在輸入框內顯示用戶寫的字,在選擇框內列出係統給出的輸入選項,選擇要輸入的字即可。
  2)係統配置
  操作係統: microsoft windows ce .net 4.2
  電子地圖: 語音導航係統,大陸範圍內導航
  微處理器: intel pxa255 ╟ 300mhz
  內建內存: 32mb flash rom + 32mb sdram
  顯示屏幕: 3.5" 半穿透式tft顯示面板,led背光模組,分辨率240x320 16位,65k色彩顯示, 支持qvga模式
  衛星導航: 內置高靈敏度gps衛星定位模組
  天綫: 內置25 x25 mm衛星接收天綫
  按扭/開關: 電源開/關;音量控製滾輪;5個快捷操作鍵(設置,返回,目的地,放大,縮小);4個方向鍵+1個執行鍵(上、下、左、右、執行);硬體復位開關;係統復位開關
  音效輸出:支持mp3播放功能
  輸入輸出:觸控板(觸碰式控製面板);輸入模式(手寫筆 / 手寫辨識輸入);內部擴充槽(sd/ mmc );喇叭(一組內建喇叭);耳機(外接式3.5mm mini jack);數據傳輸綫(usb1.1同步傳輸)
  可充電式鋰電池:1100mah可充電鋰電池 ;啓動gps功能屏幕無背光可持續工作5小時;啓動gps功能屏幕中等亮度顯示可持續操作3小時;待機時間長達19天
  電源適配器: 輸入100-240vac 輸出 5vdc,1a
  工作溫度: 0~55℃
  附件: 256m mmc卡,車載天綫,車載支架,車載吸盤,車載充電器
  ◆類似車載gps
  類似車載gps終端的還有定位手機、個人定位器等。gps衛星定位由於要通過第三方定位服務,所以要交納不等的月/年服務費。
  目前所有的gps定位終端,都沒有導航功能。因為再需要增加硬件和軟件,成本提高。
  我們在電視裏看到的車載gps廣告,和上述的車載gps完全是兩回事。它是一種gps導航産品,當需要導航時,首先定位,也就是導航的起點,這與真正的gps定位是不同的,它不能把定位信息傳送到第三方和持有人那裏,因為導航儀中缺少手機功能。比如你把導航儀放在車裏,你朋友把車藉開走了,導航儀不能發信息給你,那你就無法查找車輛位置。所以導航儀是不能定位的。
  你說我買的是導航手機該行了吧,你想想,你把導航手機放在車上,現在車被盜了,那個手機會自己給你或第三方打電話發短信嗎?它是需要人來操作的。所以說目前的導航終端都沒有定位功能。
  導航終端可以導航路綫,讓你在陌生的地方不迷路,劃出路綫讓你到達目的地,告訴你自己當前位置,和周邊的設施等等。
  中國目前在gps應該上取得了很大的市場.其中有很多公司是導航的.但是也有在gps行業做定位管理的。
  各種gps/gis/gsm/gprs車輛監控係統軟件、gsm和gprs移動智能車載終端、係統的二次開發車輛監控係統整體搭建方案.係統廣泛應用於公安,醫療,消防,交通,物流等領域。該方案基於nxp的pnx1090 nexperia移動多媒體處理器硬件和由nxp與合作夥伴alk technologies聯合開發的軟件。nxp聲稱,該方案提供了設計師搭建一個帶導航能力的低成本、多媒體功能豐富的便攜式媒體播放器所需的一切,這些多媒體功能包括:mp3播放、標準和高清晰度視頻播放和錄製、fm收音、圖像存儲和遊戲。nxp以其運行於pnx0190上的swgps personal軟件來實現gps計算,從而取代了一個gps基帶處理器,進而降低了材料清單(bom)成本並支持現場升級。
  跟隨gps 的一係列關聯的應用都設計到數學和算法,和gis係統,地圖投影,坐標係轉換!
  由於衛星運行軌道、衛星時鐘存在誤差,大氣對流層、電離層對信號的影響,以及人為的sa保護政策,使得民用gps的定位精度衹有100米。為提高定位精度,普遍采用差分gps(dgps)技術,建立基準站(差分臺)進行gps觀測,利用已知的基準站精確坐標,與觀測值進行比較,從而得出一修正數,並對外發佈。接收機收到該修正數後,與自身的觀測值進行比較,消去大部分誤差,得到一個比較準確的位置。實驗表明,利用差分gps(dgps),定位精度可提高到5米。
  gps預警器
  gps預警器是通過gps衛星在gps預警器中設定坐標來完成的,比如遇到一個電子眼,然後通過相關設備在電子眼的正下方設立一個坐標,這樣,使得裝上這個坐標點數據的預警器到達這個點時,在達到坐標點的前300米左右就會開始預警,告訴車主前面有電子眼測速,不能超速駕駛,這樣就起到一個預警作用。這樣的準確率跟數據點的多少是有關係的,主要就是利用衛星的定位來實現了。
  gpstar智能gps係統
  主要由兩大部分組成,即:本地的監控中心軟件管理平臺和遠程的gps智能車載終端。遠程的gps智能車載終端將車輛所處的位置信息、運行速度、運行軌跡等數據傳回到監控中心,監控中心接收到這些數據後,會立即進行分析、比對等處理,並將處理結果以正常信息或者報警信息兩類形式顯示給管理員,由管理員决定是否要對目標車輛采取必要措施。
gps原理 gps principle
  gps導航係統的基本原理是測量出已知位置的衛星到用戶接收機之間的距離,然後綜合多顆衛星的數據就可知道接收機的具體位置。要達到這一目的,衛星的位置可以根據星載時鐘所記錄的時間在衛星星歷中查出。而用戶到衛星的距離則通過紀錄衛星信號傳播到用戶所經歷的時間,再將其乘以光速得到(由於大氣層電離層的幹擾,這一距離並不是用戶與衛星之間的真實距離,而是偽距(pr):當gps衛星正常工作時,會不斷地用1和0二進製碼元組成的偽隨機碼(簡稱偽碼)發射導航電文。gps係統使用的偽碼一共有兩種,分別是民用的c/a碼和軍用的p(y)碼。c/a碼頻率1.023mhz,重複周期一毫秒,碼間距1微秒,相當於300m;p碼頻率10.23mhz,重複周期266.4天,碼間距0.1微秒,相當於30m。而y碼是在p碼的基礎上形成的,保密性能更佳。導航電文包括衛星星歷、工作狀況、時鐘改正、電離層時延修正、大氣折射修正等信息。它是從衛星信號中解調製出來,以50b/s調製在載頻上發射的。導航電文每個主幀中包含5個子幀每幀長6s。前三幀各10個字碼;每三十秒重複一次,每小時更新一次。後兩幀共15000b。導航電文中的內容主要有遙測碼、轉換碼、第1、2、3數據塊,其中最重要的則為星歷數據。當用戶接受到導航電文時,提取出衛星時間並將其與自己的時鐘做對比便可得知衛星與用戶的距離,再利用導航電文中的衛星星歷數據推算出衛星發射電文時所處位置,用戶在wgs-84大地坐標係中的位置速度等信息便可得知。
  可見gps導航係統衛星部分的作用就是不斷地發射導航電文。然而,由於用戶接受機使用的時鐘與衛星星載時鐘不可能總是同步,所以除了用戶的三維坐標x、y、z外,還要引進一個Δt即衛星與接收機之間的時間差作為未知數,然後用4個方程將這4個未知數解出來。所以如果想知道接收機所處的位置,至少要能接收到4個衛星的信號。
gps種類 gps Category
  gps衛星接收機種類很多,根據型號分為測地型、全站型、定時型、手持型、集成型;根據用途分為車載式、船載式、機載式、星載式、彈載式。
  經過20餘年的實踐證明,gps係統是一個高精度、全天候和全球性的無綫電導航、定位和定時的多功能係統。 gps技術已經發展成為多領域、多模式、多用途、多機型的國際性高新技術産業。
  ◆車載gps
  當通過硬件和軟件做成gps定位終端用於車輛定位的時候,稱為車載gps,但光有定位還不行,還要把這個定位信息傳到報警中心或者車載gps持有人那裏,我們稱為第三方。所以gps定位係統中還包含了gsm網絡通訊(手機通訊),通過gsm網絡用短信的方式把衛星定位信息發送到第三方。通過微機解讀短信電文,在電子地圖上顯示車輛位置。這樣就實現了車載gps定位。 與此同時,在車上安裝相應的探測傳感器,利用車載gps定位的gsm網絡通訊功能,同樣能把防盜報警信息發送到第三方,或者把這個報警電話、短信直接發送到車主手機上,完成車載gps防盜報警。這裏可以看出,車載gps定位的gsm網絡部分實際上是一個智能手機,可以和第三方互相通訊,還可以把車輛被搶,司機被劫、被綁架等信息發送到第三方。 所以說車載gps定位是定位、防盜、防劫的。
  汽車gps導航
  1)係統特色
  mp3播放功能:
  利用mp3播放器可以進行音樂播放,讓用戶在單調枯燥的旅途中得到調節和放鬆。可先通過網絡將喜歡的音樂下載到計算機中,然後通過讀卡器傳到本機的mmc/sd卡中名稱為“mp3”目錄下即可。
  觸摸屏手寫輸入:
  提供漢字英文字母及數字的手寫輸入,使得查詢更加便利。
  在屏幕中央用筆針寫字,即可在輸入框內顯示用戶寫的字,在選擇框內列出係統給出的輸入選項,選擇要輸入的字即可。
  2)係統配置
  操作係統: microsoft windows ce .net 4.2
  電子地圖: 語音導航係統,大陸範圍內導航
  微處理器: intel pxa255 ╟ 300mhz
  內建內存: 32mb flash rom + 32mb sdram
  顯示屏幕: 3.5" 半穿透式tft顯示面板,led背光模組,分辨率240x320 16位,65k色彩顯示, 支持qvga模式
  衛星導航: 內置高靈敏度gps衛星定位模組
  天綫: 內置25 x25 mm衛星接收天綫
  按扭/開關: 電源開/關;音量控製滾輪;5個快捷操作鍵(設置,返回,目的地,放大,縮小);4個方向鍵+1個執行鍵(上、下、左、右、執行);硬體復位開關;係統復位開關
  音效輸出:支持mp3播放功能
  輸入輸出:觸控板(觸碰式控製面板);輸入模式(手寫筆 / 手寫辨識輸入);內部擴充槽(sd/ mmc );喇叭(一組內建喇叭);耳機(外接式3.5mm mini jack);數據傳輸綫(usb1.1同步傳輸)
  可充電式鋰電池:1100mah可充電鋰電池 ;啓動gps功能屏幕無背光可持續工作5小時;啓動gps功能屏幕中等亮度顯示可持續操作3小時;待機時間長達19天
  電源適配器: 輸入100-240vac 輸出 5vdc,1a
  工作溫度: 0~55℃
  附件: 256m mmc卡,車載天綫,車載支架,車載吸盤,車載充電器
  ◆類似車載gps
  類似車載gps終端的還有定位手機、個人定位器等。gps衛星定位由於要通過第三方定位服務,所以要交納不等的月/年服務費。
  目前所有的gps定位終端,都沒有導航功能。因為再需要增加硬件和軟件,成本提高。
  我們在電視裏看到的車載gps廣告,和上述的車載gps完全是兩回事。它是一種gps導航産品,當需要導航時,首先定位,也就是導航的起點,這與真正的gps定位是不同的,它不能把定位信息傳送到第三方和持有人那裏,因為導航儀中缺少手機功能。比如你把導航儀放在車裏,你朋友把車藉開走了,導航儀不能發信息給你,那你就無法查找車輛位置。所以導航儀是不能定位的。
  你說我買的是導航手機該行了吧,你想想,你把導航手機放在車上,現在車被盜了,那個手機會自己給你或第三方打電話發短信嗎?它是需要人來操作的。所以說目前的導航終端都沒有定位功能。
  導航終端可以導航路綫,讓你在陌生的地方不迷路,劃出路綫讓你到達目的地,告訴你自己當前位置,和周邊的設施等等。
  中國目前在gps應該上取得了很大的市場.其中有很多公司是導航的.但是也有在gps行業做定位管理的。
  各種gps/gis/gsm/gprs車輛監控係統軟件、gsm和gprs移動智能車載終端、係統的二次開發車輛監控係統整體搭建方案.係統廣泛應用於公安,醫療,消防,交通,物流等領域。該方案基於nxp的pnx1090 nexperia移動多媒體處理器硬件和由nxp與合作夥伴alk technologies聯合開發的軟件。nxp聲稱,該方案提供了設計師搭建一個帶導航能力的低成本、多媒體功能豐富的便攜式媒體播放器所需的一切,這些多媒體功能包括:mp3播放、標準和高清晰度視頻播放和錄製、fm收音、圖像存儲和遊戲。nxp以其運行於pnx0190上的swgps personal軟件來實現gps計算,從而取代了一個gps基帶處理器,進而降低了材料清單(bom)成本並支持現場升級。
  跟隨gps 的一係列關聯的應用都設計到數學和算法,和gis係統,地圖投影,坐標係轉換!
  由於衛星運行軌道、衛星時鐘存在誤差,大氣對流層、電離層對信號的影響,以及人為的sa保護政策,使得民用gps的定位精度衹有100米。為提高定位精度,普遍采用差分gps(dgps)技術,建立基準站(差分臺)進行gps觀測,利用已知的基準站精確坐標,與觀測值進行比較,從而得出一修正數,並對外發佈。接收機收到該修正數後,與自身的觀測值進行比較,消去大部分誤差,得到一個比較準確的位置。實驗表明,利用差分gps(dgps),定位精度可提高到5米。
  gps預警器
  gps預警器是通過gps衛星在gps預警器中設定坐標來完成的,比如遇到一個電子眼,然後通過相關設備在電子眼的正下方設立一個坐標,這樣,使得裝上這個坐標點數據的預警器到達這個點時,在達到坐標點的前300米左右就會開始預警,告訴車主前面有電子眼測速,不能超速駕駛,這樣就起到一個預警作用。這樣的準確率跟數據點的多少是有關係的,主要就是利用衛星的定位來實現了。
  gpstar智能gps係統
  主要由兩大部分組成,即:本地的監控中心軟件管理平臺和遠程的gps智能車載終端。遠程的gps智能車載終端將車輛所處的位置信息、運行速度、運行軌跡等數據傳回到監控中心,監控中心接收到這些數據後,會立即進行分析、比對等處理,並將處理結果以正常信息或者報警信息兩類形式顯示給管理員,由管理員决定是否要對目標車輛采取必要措施。
GPS的全稱: GPS stands for:
  衛星測時測距導航/全球定位係統 Navigation Satellite Time and Ranging/Global Positioning System
GPS構成 GPS form
gps GPS构成
gps GPS构成
gps GPS构成
  1。空間部分
  gps的空間部分是由24 顆工作衛星組成,它位於距地表20 200km的上空,均勻分佈在6 個軌道面上(每個軌道面4 顆) ,軌道傾角為55°。此外,還有4 顆有源備份衛星在軌運行。衛星的分佈使得在全球任何地方、任何時間都可觀測到4 顆以上的衛星,並能在衛星中預存的導航信息還可用一段時間,但導航精度會逐漸降低。
  2. 地面控製係統
  地面控製係統由監測站(Monitor Station)、主控製站(Master Monitor Station)、地面天綫(Ground Antenna)所組成,主控製站位於美國科羅拉多州春田市(Colorado Spring)。地面控製站負責收集由衛星傳回之訊息,並計算衛星星歷、相對距離,大氣校正等數據。
  3。用戶設備部分
  用戶設備部分即gps 信號接收機。其主要功能是能夠捕獲到按一定衛星截止角所選擇的待測衛星,並跟蹤這些衛星的運行。當接收機捕獲到跟蹤的衛星信號後,就可測量出接收天綫至衛星的偽距離和距離的變化率,解調出衛星軌道參數等數據。根據這些數據,接收機中的微處理計算機就可按定位解算方法進行定位計算,計算出用戶所在地理位置的經緯度、高度、速度、時間等信息。接收機硬件和機內軟件以及gps 數據的後處理軟件包構成完整的gps 用戶設備。gps 接收機的結構分為天綫單元和接收單元兩部分。接收機一般采用機內和機外兩種直流電源。設置機內電源的目的在於更換外電源時不中斷連續觀測。在用機外電源時機內電池自動充電。關機後,機內電池為RAM存儲器供電,以防止數據丟失。目前各種類型的接受機體積越來越小,重量越來越輕,便於野外觀測使用。其次則為使用者接收器,現有單頻與雙頻兩種,但由於價格因素,一般使用者所購買的多為單頻接收器。
GPS術語 GPS Terminology
  1.gps Generalized Processor Sharing 通用處理器共享
  2.gps Global Positioning System 全球定位衛星/係統
  3.[gpsS]General Purpose Systems Simulator通用係統模擬器
  4.[Dgps]Differential gps差分gps,差分全球定位係統
GPS特點 GPS Features
  全球定位係統的主要特點:
  (1)全球、 全天候工作。
  ①定位精度高。單擊定位精度優於10m,采用差分定位,精度可達釐米級和毫米級。
  ②功能多,應用廣。
  gps係統的特點:高精度、全天候、高效率、多功能、操作簡便、應用廣泛等。
  1、定位精度高
  應用實踐已經證明,gps相對定位精度在50KM以內可達10-6,100-500KM可達10-7,1000KM可達10-9。在300-1500M工程精密定位中,1小時以上觀測的解其平面其平面位置誤差小於1mm,與ME-5000電磁波測距儀測定得邊長比較,其邊長較差最大為0.5mm,校差中誤差為0.3mm。
  2、觀測時間短
  隨着gps係統的不斷完善,軟件的不斷更新,目前,20KM以內相對靜態定位,僅需15-20分鐘;快速靜態相對定位測量時,當每個流動站與基準站相距在15KM以內時,流動站觀測時間衹需1-2分鐘,然後可隨時定位,每站觀測衹需幾秒鐘。
GPS應用 GPS Applications
  主要是為船舶,汽車,飛機等運動物體進行定位導航。例如:
   1.船舶遠洋導航和進港引水
  2.飛機航路引導和進場降落
  3.汽車自主導航
  4.地面車輛跟蹤和城市智能交通管理
  5.緊急救生
  6.個人旅遊及野外探險
  7.個人通訊終端(與手機,PDA,電子地圖等集成一體)
  1.電力,郵電,通訊等網絡的時間同步
  2.準確時間的授入
  3.準確頻率的授入
  1.各種等級的大地測量,控製測量
  2.道路和各種綫路放樣
  3.水下地形測量
  4.地殼形變測量,大壩和大型建築物變形監測
  5.GIS應用
   6.工程機械(輪胎吊,推土機等)控製
  7.精細農業
  ◆gps在道路工程中的應用
  gps在道路工程中的應用,目前主要是用於建立各種道路工程控製網及測定航測外控點等。隨着高等級公路的迅速發展,對勘測技術提出了更高的要求,由於綫路長,已知點少,因此,用常規測量手段不僅布網睏難,而且難以滿足高精度的要求。目前,國內已逐步采用gps技術建立綫路首級高精度控製網,然後用常規方法布設導綫加密。實踐證明,在幾十公裏範圍內的點位誤差衹有2釐米左右,達到了常規方法難以實現的精度,同時也大大提前了工期。gps技術也同樣應用於特大橋梁的控製測量中。由於無需通視,可構成較強的網形,提高點位精度,同時對檢測常規測量的支點也非常有效。gps技術在隧道測量中也具有廣泛的應用前景,gps測量無需通視,減少了常規方法的中間環節,因此,速度快、精度高,具有明顯的經濟和社會效益。
  ◆gps在汽車導航和交通管理中的應用
  三維導航是gps的首要功能,飛機、輪船、地面車輛以及步行者都可以利用gps導航器進行導航。汽車導航係統是在全球定位係統gps基礎上發展起來的一門新gps應用型技術。汽車導航係統由gps導航、自律導航、微處理機、車速傳感器、陀蠃傳感器、CD-ROM驅動器、LCD顯示器組成。gps導航係統與電子地圖、無綫電通信網絡、計算機車輛管理信息係統相結合,可以實現車輛跟蹤和交通管理等許多功能。
  ◆gps在長途客運車輛管理中的應用(舉例)
  以國內首套專業的gps長途客運車輛管理係統——雅迅長途客運gps智能管理係統為例,它就是結合了衛星定位技術、GPRS/CDMA通訊業務、GIS技術、圖像採集技術、計算機網絡和數據庫等技術,在客運公司建立一個總控(C/S結構和B/S結構相結合),其它設為分控,公安部門和運管部門等各部門建立專控的中心係統,係統由控製中心係統、無綫通信平臺(GPRS/CDMA)、全球衛星定位係統(gps)、車載設備四部分組成一個全天候、全範圍的駕駛員管理和車輛跟蹤的綜合平臺;係統可對註册車輛實施動態跟蹤、監控、拍照、行車記錄、管理、數據分析等功能,監控車輛可以在電子地圖上顯示出來,並保存車輛運行軌跡數據;操作終端可任意選擇服務器內部局域網或國際互聯網對中心進行訪問並可通過IE瀏覽器提供網上綜合客車管理數據分析控製係統(B/S結構);且係統軟其容量可隨時根據中心服務器和操作終端硬件配置進行擴展,最大為五十萬輛,入網車輛不僅可以是長途客運車輛,也可以旅遊車等社會車輛。同時係統還可以采用分組管理,不同類型的車輛歸入不同分組,便於管理人員的操作。
  gps技術在導航儀中的應用舉例
  國際領先gps導航儀品牌:Ahada(艾航達)――源自美國硅𠔌,現已登錄中國!
  産品核心功能:
  1) 地圖查詢
  ◎可以在操作終端上搜索你要去的目的地位置。
  ◎可以記錄你常要去的地方的位置信息,並保留下來,也和可以和別人共享這些位置信息。
  ◎模糊的查詢你附件或某個位置附近的如加油站,賓館、取款機等信息,
  2) 路綫規劃
  ◎gps 導航係統會根據你設定的起始點和目的地,自動規劃一條綫路。
  ◎規劃綫路可以設定是否要經過某些途徑點。
  ◎規劃綫路可以設定是否避開高速等功能。
  3) 自動導航
  ◎語音導航:
  用語音提前嚮駕駛者提供路口轉嚮,導航係統狀況等行車信息,就像一個懂路的嚮導告訴你如何駕車去目的地一樣。導航中最重要的一個功能,使你無需觀看操作終端,通過語音提示就可以安全到達目的地。
  ◎畫面導航:
  在操作終端上,會顯示地圖,以及車子現在的位置,行車速度,目的地的距離,規劃的路綫提示,路口轉嚮提示的行車信息。
  ◎重新規劃綫路:
  當你沒有按規劃的綫路行駛,或者走錯路口時候,gps 導航係統會根據你現在的位置,為你重新規劃一條新的到達目的地的綫路。
GPS在新世紀的發展 GPS in the new century
  進入21世紀,全球定位係統(gps)在各方面的應用都將加強和發展。本文對gps走嚮21世紀時的最新發展情況,特別是當前國際gps服務(1GS)的産品內容、應用和服務等方面作重點介紹。
  一 、gps連續運行站網和綜合服務係統的發展
  在全球地基gps連續運行站(約200個)的基礎上所組成的IGS(International gps Service),是gps連續運行站網和綜合服務係統的範例。它無償嚮全球用戶提供gps各種信息,如gps精密星歷、快速星歷、預報星歷、IGS站坐標及其運動速率、IGS站所接收的gps信號的相位和偽距數據、地球自轉速率等。這些信息在大地測量和地球動力學方面支持了無數的科學項目,包括電離層、氣象、參考框架、精密時間傳遞、高分辨的推算地球自轉速率及其變化、地殼運動等。
  (1) IGS現在提供的軌道有三類:一是最終(精密)軌道,要在10—12天以後得到它,常用於精密定位;二是快報軌道,要在1天以後得到,它常用於大氣的水汽含量、電離層計算等;還有一類是預報軌道。
  關於對gps星鐘偏差方面的估計,目前衹有兩個IGS分析中心提供。IGS目前近200個永久連續運行的全球跟蹤站中,使用的外部頻率標準近70個,其中約30個使用氫鐘,約20個使用銫原子鐘,約20個使用銣原子鐘,其餘的使用gps內部的晶體震蕩器。
  (2) IGS還提供極移和世界時信息。IGS公佈的最終的每日極坐標(x,y),其精度為±0.1mas,快報的相應精度為±0.2mas。gps作為一種空間大地測量技術,本身並不具備測定世界時(UT)的功能,但由於一方面gps衛星軌道參數和UT相關,另一方面,也和測定地球自轉速率有關,而自轉速率又是UT的時間導數,因此IGS仍能給出每天的日長(LOD)值。IGS現在還能進一步求定章動項和高分辨率的極移(達每2小時1次,而不是現在的1天1次),後者主要源於IGS各觀測站觀測質量的提高,數據傳輸迅速和及時,以及數據處理方法的改進,並沒有本質的改變,而前者卻是技術上的一個跨躍。
  (3) IGS提供的一個極為有用和重要的信息是IGS的那些連續運行站(跟蹤站)的坐標、相應的框架、歷元和站移動速度。前者精度好於1cm,後者精度好於1mm/y。IGS站坐標所采用的坐標參考框架是和IERS互相協調的。1993年末開始使用ITRF91,1994年使用ITRF92,1995年到1996年中期使用ITRF93,1996年中期到1998年4月一直使用ITRF94,1998年3月1日轉而采用ITRF96,1999年8月1日開始IGS采用ITRF97。
  (4) IGS在測定短期章動方面的新貢獻。衆所周知,地球自轉軸在地球表面上的移動稱為極移,而它在慣性空間中的運動稱為歲差和章動。
  gps技術不能確定UT,而衹能確定日長。同樣這一原則也適用於章動,即gps數據不能測定章動的經度和傾角,但能確定這些量的時間變率(對時間的導數)。基於這一原理,用了3年的每天的ψ和ε值的資料,估算短期章動項的章動振幅,並與VLBI結果作了比較。結論認為,就測定章動短周期項而言,gps方法優於VLBI,而對超過1個月以上的長周期而言,VLBI較優。
  由於對gps技術的IGS作出了如此大的成績和貢獻,因此1999年9月各國的VLBI站和SLR站决定也組織類似於IGS的相應的IVS和IVRS。法國的DORIS和德國的PRARE也正在考慮成立類似模式的國際組織。力求使這類空間大地測量觀測係統組織起來,提高效率、提高精度和可靠性。
  就地區性的gps連續運行站網和綜合服務係統而言,發達國傢也已做了很多這方面工作,取得了進展。在美國布設了gps“連續運行參考站”(CORS)係統。它由美國大地測量局(NGS)負責,該係統的當前目標是(1)使美國各地的全部用戶能更方便的利用它來達到釐米級水平的定位和導航;(2)促進用戶利用CORS來發展GIS;(3)監測地殼形變;④求定大氣中水汽分佈;⑤監測電離層中自由電子濃度和分佈。
  截止1999年9月CORS已有156個站,而美國NGS宣佈為了強化CORS係統,從現在起,以每個月增加3個站的速度來改善該係統的空間覆蓋率。此外,CORS的數據和信息包括接收的偽距和相位信息、站坐標、站移動速率矢量、gps星氣、站四周的氣象數據等,用戶可以通過信息網絡,如Internet很容易下載而得到。
  英國建立的“連續運行gps參考站”(COgps)係統的功能和目標類似於上述CORS,但結合英國本土情況還多了一項監測英倫三島周圍的海平面相對和絶對變化的任務。英國的COgps由測繪局、環保局、氣象局、農業部、海洋實驗室共同負責。目前已有近30個gps連續運行站,今後的打算是擴建COgps係統和建立一個中心,其主要任務是傳輸、提供、歸檔、處理和分析gps各站數據。
  日本已建成全國近1200個gps連續運行站網的綜合服務係統。目前它在以監測地殼形變、預報地震為主功能的基礎上,結合氣象和大氣部門開展gps大氣學的服務。
  二、 gps應用於電離層監測
  gps在監測電離層方面的應用,也是gps空間氣象學的開端。太空中充滿了等離子體、宇宙綫粒子、各種波段的電磁輻射,由於太陽常在1秒鐘內拋出百萬噸量級的帶電物,電離層由此而受到強烈幹擾,這是空間氣象學研究的一個對象。通過測定電離層對gps訊號的延遲來確定在單位體積內總自由電子含量(TEC),以建立全球的電離層數字模型。
  gps衛星發射L1和L2。兩個載波。由這兩個載波可以削弱電離層對gps定位的影響,或者說可以求定電離層折射。因為這一折射和載波頻率有關。
  當人們建立地區或全球電離層數字模型時,總是作簡化的假定,所有自由電子含量都表示在一個單層面上,該面離地面高為H。這樣的話,電子含量正可以用在接收機和衛星連綫與此單層面交點(刺入點)處的電子含量Es表示,它可以視為E與刺入點處天頂距Z'的函數Ecos Z'=Es。可以將在球面上的電子濃度Es加以模型化,例如寫成經緯度的球諧函數等,這方面有很多專傢提出了各種模型。IGS提出了一種電離層地圖的交換格式(10nosphere Map Exchange Format,IONEX—Format),它的作用是使基於各種理論和技術所獲得的電離層地圖能在統一規格的基礎上進行綜合和比較。電離層模型有各不相同的理論基礎,而取得的數據來源的技術也不同,數據覆蓋面也不完整,所以目前衹能將IGS和全球各種TEC的圖和gps衛星訊號的差分碼偏差(differential code biases—DCBS)用IONEX形式嚮全世界用戶提供,下一步將通過比較,逐步聯合起來。
  三、 gps應用於對流層監測
  在gps應用中,早期主要是軌道誤差影響定位精度,而且早期的gps基綫相對來說比較短,高差不大,因此對對流層的研究沒有給予很大的重視。直到近期由於gps軌道精度大大提高後,對流層折射已成為限製gps定位精度提高的一個重要障礙。假設一個高程基本為零的地區,接收機所接收的gps訊號從天頂方向傳來的話,其延遲可以達到2.2—2.6m這一量級,而2小時內這一延遲變化可達10cm不是少見的(所以IGS分析中心提供的對流層參數是用2小時間隔一次)。也由於這個實際情況,對流層折射要顧及其隨機過程的變化來加以模型化。
  在gps應用於對流層研究中,IGS的快速軌道和預報軌道信息對於天氣預報會起重大作用。此外,IGS通過德國GFZ的“IGS對流層比較和協調中心”提供的每2小時的對流層天頂延遲係列就象是控製點,對於區域性或局部性的對流層研究來說,可以起到對流層延遲絶對值的標定作用。
  與地基gps大氣監測不同,星基或空基gps掩星法測定氣象的技術有覆蓋面廣,垂直分辨好,數據獲取速度快的優點。這一技術的原理是將gps接收機放在某一低軌衛星(LEO)或飛行器的平臺上,該gps接收機一方面起到對該衛星(或飛行器)精確定軌的作用,同時又應用gps掩星技術起到大氣探測器的作用。在1997年進行的gps/MET研究項目,證實了這個設想是可行的。預定於2000年4月發射的CHAMP衛星要利用gps掩星法進行全球對流層折射(包括大氣可降水分)的測定。
  在今後幾年中,還有阿根廷的SAC—C,我國臺灣的COS—MIC,這些LEO衛星都要用星載gps來定軌和利用掩星法測大氣。
  今後利用星載gps的氣象和電子濃度截面數值,結合地面gps站數據,作成層折圖像提供使用。今後3年中gps/MET項目研究還要進行6次,預計它將在天氣預報、空間天氣預報、氣象監測方面做出巨大貢獻。
  四 、gps作為衛星測高儀的應用
  多路徑效應是gps定位中的一種噪音,至今仍是高精度gps定位中一個很不容易解决的“幹擾”。過去幾年利用大氣對gps信號延遲的噪聲發展了gps大氣學,目前也正在利用gps定位中的多路徑效應發展gps測高技術,即利用空載gps作為測高儀進行測高。它是通過利用海面或冰面所反射的gps信號,求定海面或冰面地形,測定波浪形態,洋流速度和方向。通常衛星測高或空載測高測的是一個點,連續測量結果在反嚮面上是一個截面,而gps測高則是測量有一定寬度的帶,因此可以測定反射表面的起伏(地形)。據報告,試驗時在空載平面安裝2gps接收機,1臺天綫嚮上用於對載體的定位,1臺天綫嚮下,用於接收gps在反射面上的訊號。美國在海上作了測定洋流和波浪的試驗。丹麥在格凌蘭作了測定冰面地形及其變化的試驗。
從電子地圖産品需求看gps導航産品發展 Demand from the electronic map to see the development of GPS navigation products
  隨着我國城市建設和改造步伐加快,城區道路不斷新建,錯綜復雜的道路交通甚至衍生出一批以指路為業者。新建的樓堂館所,新鋪的柏油馬路讓一些本來熟悉的地方變得陌生,縱橫交錯的城市道路,形態各異的立交橋,使得本城市的居民出門都不得不經常查看地圖。有數據表明,每年北京圖書大廈銷售排行榜的前三名中一定有地圖。
  地圖的銷售火爆一方面反應了城市的發展日新月異,另一方面也體現了人們對快節奏生活的追求,便捷準確的到達目的地不僅可以節省寶貴的時間,對開車一族來說更是節約了高昂的燃油費用。對於熟悉網絡的年輕人開始逐漸使用網絡上的電子地圖。各大門戶網站都努力提供電子地圖的查詢服務,通過互聯網嚮網民提供位置和導航服務。我們在電腦上輸入關鍵詞“電子地圖”,𠔌歌上相關網頁約有14,400,000篇,百度約有20,300,000篇。使用網上地圖已經成為網民的一種習慣,而Yahoo上30%的搜索請求也與本地化資料相關“去哪不知道怎麽走?上網查一下電子地圖。”成了當今人們常挂在嘴邊的話。
  手持gps導航産品將進入快速發展期
  對目的地及周邊環境的精準查詢需求帶動了gps導航産品市場的繁榮。據相關統計,歐美國傢導航設備普及率達到90%,日本更是超過95%。一項對3G應用的展望和創意的專業調查顯示,17.79%的被調查者選擇了3G網絡視頻對話,15.34%的被調查者選擇了gps/地圖搜索,在3G時代來臨之際,人們對gps/電子地圖的關註,足以顯現它對日常生活中的重要性。
  此外,消費及市場需求也促使導航産業發展和走嚮成熟。2005年,我國民用汽車保有量就達到了3160萬輛,但是裝載導航設備的車輛,還不足2%。儘管不少汽車廠傢對其高端車型在出廠前就安裝了導航係統,對其他低端車型也會有選裝導航産品的服務,但價格不菲的車載導航儀(花冠的gps選裝件一項就價值1.5萬元,而後裝型價格也在7000元左右)讓不少買車的人放棄了實用性很強的導航配置。按照私人汽車擁有量年均增速20%測算,對導航産品的需求也是一個很大的增量。
  在日本,車載導航市場滲透率由1992 年的0.4%,到2000年滲透率提高到33%,目前達到50%。歐盟車載導航市場市場晚於日本啓動,到2004年,車載導航儀的市場滲透率也達到了 12%。如果中國車載導航儀市場的發展節奏與日本和歐盟市場相似,車載導航儀的市場滲透率到2009年將達到10%,而手持導航設備市場的發展速度大大快於車載導航儀市場。因此有分析師認為,手持導航儀會象MP3、數碼相機等日常消費者電器一樣,市場的發展速度將大大快於車載導航儀市場,中國將最終成為世界上最大的手持導航産品消費國。
  gps導航産品有利改善電子地圖市場混亂的現狀
  在我國地圖搜索行業目前還屬於政府管製,特別是 2007年國傢測繪局最新《地圖管理規定》中,對頒發地圖測繪牌照和電子地圖運營牌照做出了限製。也就是說要進行地圖搜索的運營必須通過政府的嚴格審核。目前,互聯網環境下的地圖市場秩序比較混亂,99%的互聯網地圖存在違法違規問題。市場上的gps導航儀有很大一部分是劣質産品,而且成本都很低,市場價格倒是高的離譜,價格很不透明。
  當今市場上導航儀的幾個類型
  縱觀國內的gps導航市場,從價格不到千元的手持産品到高達萬元的車載導航係統,功能款式各異,但由於車載導航儀價格高並且不利於隨身攜帶因此除購車時會選裝外,大傢更樂於接受小巧便捷式的手持産品。從銷售上看,占據市場中堅地位是導航儀中的中高端産品,這些産品的普遍價格均在2500元至3500上下,相比於市面上千元以下的低端gps,這些産品無論是在外型設計還是性能等方面都更勝一籌。而購買使用導航儀的消費群大多為收入穩定的白領階層。年輕時尚好動的他們更樂於接受科技對生活帶來的便利。
中國gps導航市場的發展 GPS navigation market development in China
  中國gps導航的市場潛力巨大。截至到2005年底,中國擁有車載導航設備的車輛不足10萬輛,相對於3000萬輛的汽車總數來說,普及率不到1%。而日本的汽車車載導航安裝率高達59%,歐美約占25%。2006年便攜導航市場應該有近5億元的規模,而隨着市場的高速發展及新品牌的層出不窮,預計2009年中國汽車gps導航係統終端的銷售額將接近100億元。
  即將過去的2008年,被人們稱為中國的“3G元年”。衆所周知,目前在國內通信領域,最火的就是正在試運行的TD-SCDMA——3G標準。作為新一代的通信技術,3G帶給人們非常多的期許。3G牌照的全面發放,也成了人們共同關註的焦點。其實在國內的gps導航領域也在經歷着一場蛻變,第三代PND類導航産品的應運而生,已經把人們帶進了全新的導航時代。
  衛星導航應用産業在國民經濟中發揮着越來越重要的作用,將成為十一五”發展的亮點。在“十一五”期間,衛星導航在其它領域如航空、海路、鐵路、建築、電信、電力等方面的應用都會有很大的發展空間。
  衛星導航技術的發展趨勢主要表現在三方面:一是衛星導航的多係統並存,使係統可用性得以提高,應用領域將更廣阔;二是多元組合導航技術正在得到推廣應用,主要有gps與移動通信基站定位、陀蠃、航位推算技術等的組合應用;三是衛星導航與無綫通信等其它高技術相結合,如gps接收機嵌入到蜂窩電話、便攜式PC、PDA和手錶等通信、安全和消費類電子産品中,從根本上促進了IT技術的整體發展。
  gps如何選購
  一、質量過硬、認證齊全、安全第一
  在選擇gps導航産品時,軟件和硬件的配置非常重要。一般來說專業品牌廠商的硬件配置是比較值得信賴的。一些山寨的gps廠商經常編造硬件的配置,在液晶屏、gps芯片、處理器等方面難以保證産品質量。他們整個gps産品的生産過程無非是將一些硬件進行簡單的整合和組裝。而正規gps廠傢的硬件配置往往要經過層層把關,並要通過ISO質量生産標準(主要是ISO2000質量認證、ISO14001環境認證)等的認證。對於汽車産品衹有通過“ISO/TS TS16949標準認證”才能嚮奔馳、大衆等汽車廠商供應産品和服務。
  二、軟件好用、數據精準豐富、附加功能多
  而在軟件方面最受關註的自然就是gps導航地圖數據的準確性和更新的及時性。地圖的經常更新造成了電子地圖的製作成本居高不下,因此許多不合格的gps生産廠商就會減少地圖更新或是盜版其他電子地圖。消費者如果使用采用“假冒偽劣”的地圖的機器導航,不僅容易“誤入歧途”,甚至會有生命危險。
  三、品牌卓越、售後有保障、值得信賴
  實際上,品牌的重要性遠遠超過了其它。由於衛星導航産業在我國是一個處於發展期的高新科技行業,衹有那些在市場上耕耘多年的專業廠商,才能保障産品技術方面的領先優勢,同時也有資金和實力為用戶提供全面、優秀的服務保障。
  産品的價格和售後服務也是購買産品要考慮的主要因素。消費者都希望能買到質優價廉的産品,但結果卻未必得償所願。現在市場上很多的導航産品 “價廉”卻並不“物美”。所以,在這裏要提醒消費者,選購産品時,不要被單純的不正常低價蒙蔽雙眼。對於與自己駕駛出行、旅遊探險息息相關的導航産品來說,一定不要吝嗇為自己的“出行安全”買單。
  作為gps導航産品,産品技術的升級和地圖數據的更新是非常重要的,衹有專業品牌的廠傢才能夠為消費者及時提供這樣的服務。
  gps技術在公路測量中的應用前景
  隨着我國國民經濟的快速增長的西部大開發的實施,我省的高等級公路建設迎來前所末有的發展機遇,這就對勘測設計提出了更高的要求,隨着公路設計行業軟件技術和硬件設備的發展,公路設計已實現CAD化,有些軟件本身還要求提供地面數字化測繪産品的支持;建立勘測、設計、施工、後期管理一體化的數據鏈,減少數據轉抄、輸入等中間環節,是公路勘測設計“內外業一體化”的要求,也是影響高等級公路設計技術發展的“瓶頸”所在。目前公路勘測中雖已采用電子全站儀等先進儀器設備,但常規測量方法受橫嚮通視和作業條件的限製,作業強度大,且效率低,大大延長了設計周期。勘測技術的進步在於設備引進和技術改造,在目前的技術條件下引入gps技術應當是首選。
  四 基於3S技術行業係統軟件不同領域的應用
  例如:基於移動3S技術研發而成的星瑞源森林資源調查係統處了擁有手持
  gps導航定位功能外還具有(1)統可以任意加載各種遙感影像圖,掃描
  地形圖,傳統矢量圖並可以自動接邊,縮略圖智能生成。(2)資源調查屬性庫自
  定義,點綫面圖層定義管理。(3)高精度面積測量,倆點距離精度測量。(4)
  小班實測編輯。(5)高精度野外測點與配準。(6)各種坐標相互轉換,多種數
  據格式轉換。徹底實現了資源調查的無紙化和自動化。
gps在汽車跟蹤器中的應用 GPS tracker in the car of
  gps利用全球導航係統,可以通過接收衛星信號來適時確定地面位置。現代科技通過GSM無綫網絡,將gps確定的地面位置傳遞到一些專業的定位平臺,並在平臺上標註出當前位置。用戶可以用此方法很方便的得到目標的位置。
  gps在汽車跟蹤器中的應用,已經應用到了生活的方方面面,在警用調查中,gps汽車跟蹤器是决對不可缺少的一部分,警察將gps定位器放到犯罪分子的行動工具上後,可以在警用監控中心很方便的看到犯罪分子所有的區域和行動路綫,達到及時發現犯罪窩點,解决治安隱患。
  gps在汽車跟蹤中,平臺是必不可少的,目前在國內有很多這樣的平臺,裏面內置有各種最新的電子地圖和GOOGLE衛星圖片。時時的標註gps汽車跟蹤器上傳的位置信息,讓用戶一目瞭然的瞭解目標的位置。
GPS與國傢安全 GPS and National Security
  在最近的國際新聞報道中,人們經常會發現,各國越來越多地利用高精尖技術獲取他國的機密信息。以亞洲為例,天上有美、日等國的間諜衛星,海上有很多探測船,島上有各國數以百計的監測站,基地裏有超大型雷達。在這種背景下中國近年來連續發現有外國人在中國境內進行非法測繪。他們這麽做的目的各不相同,但有一點是可以肯定的,那就是它危害了中國的國傢安全。
  去年四月份日本綜合地球環境學研究所派遣了四個日本人私自到新疆西北部的艾比湖一帶進行非法測繪。他們攜帶gps(全球衛星定位係統),在艾比湖一帶採集地理數據,這一舉動引起了當地警方的註意。國傢測繪部門介入調查後發現,他們已經採集到了25個點的地理數據,違反了中國有關外國人在中國境內進行測繪的法律規定。這四個日本人已被限期離境,並處以罰款。事後該所所長田高敏竜專門到新疆表示道歉和反省。
  更為嚴重的一次發生在2006年,日本株式會社國土情報技術研究所在所長大林成行帶領下、私自在距新疆和田機場不到100米的一戶居民的房頂上架設了一臺gps定位設備作為固定站,另一臺gps接收機作為流動站,精確地獲取了該區域地理位置的具體數據。
  現在很多人有一個認識的誤區,覺得現在科技那麽發達,像𠔌歌衛星地圖都可以免費提供清晰度相當高的實地影象服務,山川地貌、平房高樓、公路鐵路都可以看得很清楚,衛星定位也在逐步大量用於商業服務,地理數據還有什麽秘密可言!?但實際上𠔌歌提供的衹是影象圖,衹不過是俯視角度的影象而已,真正要用在軍事上、科研上的必須要有平面坐標、海拔高度等具體數據才能正確確定目標和位置,在軍事上纔真正有命中目標的實用價值。
  我國挖掘機行業中,安裝和使用挖掘機專用的gps智能服務係統的企業越來越多,越來越普遍。一方面是為了適應金融管理的需要,另一方面可為售後服務部門和挖掘機所有者實時遠程提供設備的詳細信息,使其能夠及時瞭解挖掘機的工作狀況和故障情況。但挖掘機專用的gps智能服務係統具有三維精確定位、遠程傳輸各種數據信息、以及遠程鎖車等功能。如果在我國國土上正在施工的挖掘機上大量安裝由外方控製的gps智能服務係統,將對我國傢安全造成重大隱患,這些安裝在挖掘機上的gps智能服務係統極有可能成為泄露我重要戰略情報內容的裝置。由於gps智能服務係統具有遠程鎖車功能,控製者隨時可能使大量工程陷入癱瘓。以某日資企業為例,該公司每年生産和銷售挖掘機數千臺至上萬,纍计分散在中國960萬平方公裏土地上正在施工的挖掘機有數萬臺之多,大部分的挖掘機上都安裝了gps智能服務係統。由於支持該係統的服務器安置在國外,所有採集到的數據全部傳送到日本,經過處理或過濾後的一小部分數據再傳回中國,這是違反中國法律的嚴重事件,應引起其他企業重視。
  通過挖掘機上的gps智能服務係統非法獲取三維坐標的地理數據,這樣做起碼違反了已頒布實施的《中華人民共和國測繪法》和《外國的組織或者個人來華測繪管理暫行辦法》。為此建議對涉及國傢安全的挖掘機專用gps智能服務係統加強監督,對係統的開放性、保密性應分級管理,製定嚴格的應用範圍;扶持國內自主開發的、具有自主知識産權的gps智能服務係統,並積極推廣、應用;在涉及軍事、重要戰略設施的施工項目中,嚴格限製外國品牌或合資品牌設備的使用......;在製定gps智能服務係統標準、以及係統的開發和推廣、監督、管理等方面應充分發揮行業協會的作用。
全球四大GPS係統 Four GPS systems worldwide
  美國GPS:由美國國防部於20世紀70年代初開始設計、研製,於1993年全部建成。1994年,美國宣佈在10年內嚮全世界免費提供GPS使用權,但美國衹嚮外國提供低精度的衛星信號。據信該係統有美國設置的“後門”,一旦發生戰爭,美國可以關閉對某地區的信息服務。
  歐盟“伽利略”:1999年,歐洲提出計劃,準備發射30顆衛星,組成“伽利略”衛星定位係統。今年該計劃正式啓動。
  俄羅斯“格洛納斯”:尚未部署完畢。始於上世紀70年代,需要至少18顆衛星才能確保覆蓋俄羅斯全境;如要提供全球定位服務,則需要24顆衛星。
  中國“北斗”:2003年我國北斗一號建成並開通運行,不同於gps,“北斗”的指揮機和終端之間可以雙嚮交流。去年5月12日四川大地震發生後,北京武警指揮中心和四川武警部隊運用“北斗”進行了上百次交流。北斗二號係列衛星今年起將進入組網高峰期,預計在2015年形成由三十幾顆衛星組成的覆蓋全球的係統。
機械領域的GPS的原理 Mechanical principle of GPS area
gps 机械领域的GPS的原理
gps 机械领域的GPS的原理
  在機械領域gps則有另外一種含義:産品幾何技術規範(Geometrical Product Specifications)-簡稱gps
  關於gps的標準有許多,其中GB/Z 20308-2006《産品幾何量技術規範(gps) 總體規劃》是基礎。
  gps的原理
  1、gps係統的組成
  gps由三個獨立的部分組成:
  ● 空間部分:21顆工作衛星,3顆備用衛星。
  ● 地面支撐係統:1個主控站,3個註入站,5個監測站。
  ● 用戶設備部分:接收gps衛星發射信號,以獲得必要的導航和定位信息,經數據處理,完成導航和定位工作。
  gps接收機硬件一般由主機、天綫和電源組成。
  2、gps定位原理
  gps定位的基本原理是根據高速運動的衛星瞬間位置作為已知的起算數據,采用空間距離後方交會的方法,確定待測點的位置。如圖所示,假設t時刻在地面待測點上安置gps接收機,可以測定gps信號到達接收機的時間△t,再加上接收機所接收到的衛星星歷等其它數據可以確定以下四個方程式:
  上述四個方程式中待測點坐標x、 y、 z 和Vto為未知參數,其中di=c△ti (i=1、2、3、4)。
  di (i=1、2、3、4) 分別為衛星1、衛星2、衛星3、衛星4到接收機之間的距離。
  △ti (i=1、2、3、4) 分別為衛星1、衛星2、衛星3、衛星4的信號到達接收機所經歷的時間。
  c為gps信號的傳播速度(即光速)。
  四個方程式中各個參數意義如下:
  x、y、z 為待測點坐標的空間直角坐標。
  xi 、yi 、zi (i=1、2、3、4) 分別為衛星1、衛星2、衛星3、衛星4在t時刻的空間直角坐標,
  可由衛星導航電文求得。
  Vt i (i=1、2、3、4) 分別為衛星1、衛星2、衛星3、衛星4的衛星鐘的鐘差,由衛星星歷提供。
  Vto為接收機的鐘差。
  由以上四個方程即可解算出待測點的坐標x、y、z 和接收機的鐘差Vto 。
  gps是根據什麽來進行定位的?
  gps接收機在地面上接受位於天上的至少4顆gps定位衛星的信號(電磁波)。根據定位信號到達gps接收機的時間差,gps接收機就可以計算出自己距離衛星的準確距離。又因為gps定位衛星在天上的位置是已知的,所以可以通過公式,把這個位置和剛剛得到的距離,換算出gps接收機在地面的位置(經緯度、海拔等等)。
  gps汽車導航儀兩極化發展
  進入新的時期,消費者對於産品的需求開始轉嚮價值上,單純價格消費固然占據主流模式,但也漸漸出現兩極分野。一類是以OEM等廠商為代表的加工型品牌,依然利用價格優勢走低價路綫。而另一類則是以行業知名品牌以新科和Anygo等為代表的企業,註重在産品研發和程序優化上,成為車載gps發展新的方向。
GPS的全稱: GPS stands for:
  gps 是英文Global Positioning System(全球定位係統 )的簡稱,而其中文簡稱為“球位係”。
全球四大GPS係統 Four GPS systems worldwide
  美國GPS:由美國國防部於20世紀70年代初開始設計、研製,於1993年全部建成。1994年,美國宣佈在10年內嚮全世界免費提供GPS使用權,但美國衹嚮外國提供低精度的衛星信號。據信該係統有美國設置的“後門”,一旦發生戰爭,美國可以關閉對某地區的信息服務。
  歐盟“伽利略”:1999年,歐洲提出計劃,準備發射30顆衛星,組成“伽利略”衛星定位係統。今年該計劃正式啓動。
  俄羅斯“格洛納斯”:尚未部署完畢。始於上世紀70年代,需要至少18顆衛星才能確保覆蓋俄羅斯全境;如要提供全球定位服務,則需要24顆衛星。
  中國“北斗”:2003年我國北斗一號建成並開通運行,不同於gps,“北斗”的指揮機和終端之間可以雙嚮交流。去年5月12日四川大地震發生後,北京武警指揮中心和四川武警部隊運用“北斗”進行了上百次交流。北斗二號係列衛星今年起將進入組網高峰期,預計在2015年形成由三十幾顆衛星組成的覆蓋全球的係統。
  gps的原理
  1、gps係統的組成
  gps由三個獨立的部分組成:
  ● 空間部分:24顆工作衛星,3顆備用衛星。
  ● 地面支撐係統:1個主控站,3個註入站,5個監測站。
  ● 用戶設備部分:接收gps衛星發射信號,以獲得必要的導航和定位信息,經數據處理,完成導航和定位工作。
  gps接收機硬件一般由主機、天綫和電源組成。
  2、gps定位原理
  gps定位的基本原理是根據高速運動的衛星瞬間位置作為已知的起算數據,采用空間距離後方交會的方法,確定待測點的位置。如圖所示,假設t時刻在地面待測點上安置gps接收機,可以測定gps信號到達接收機的時間△t,再加上接收機所接收到的衛星星歷等其它數據可以確定以下四個方程式:
  上述四個方程式中待測點坐標x、 y、 z 和Vto為未知參數,其中di=c△ti (i=1、2、3、4)。
  di (i=1、2、3、4) 分別為衛星1、衛星2、衛星3、衛星4到接收機之間的距離。
  △ti (i=1、2、3、4) 分別為衛星1、衛星2、衛星3、衛星4的信號到達接收機所經歷的時間。
  c為gps信號的傳播速度(即光速)。
  四個方程式中各個參數意義如下:
  x、y、z 為待測點坐標的空間直角坐標。
  xi 、yi 、zi (i=1、2、3、4) 分別為衛星1、衛星2、衛星3、衛星4在t時刻的空間直角坐標,
  可由衛星導航電文求得。
  Vt i (i=1、2、3、4) 分別為衛星1、衛星2、衛星3、衛星4的衛星鐘的鐘差,由衛星星歷提供。
  Vto為接收機的鐘差。
  由以上四個方程即可解算出待測點的坐標x、y、z 和接收機的鐘差Vto 。
  gps是根據什麽來進行定位的?
  gps接收機在地面上接受位於天上的至少4顆gps定位衛星的信號(電磁波)。根據定位信號到達gps接收機的時間差,gps接收機就可以計算出自己距離衛星的準確距離。又因為gps定位衛星在天上的位置是已知的,所以可以通過公式,把這個位置和剛剛得到的距離,換算出gps接收機在地面的位置(經緯度、海拔等等)。
  gps最新發展趨勢
  車載導航係統的最新發展趨勢是利用藍牙(Bluetooth)無綫技術,接收車載gps傳送過來的信號。這樣,車載係統衹需要接收和處理衛星信號,顯示裝置則負責地圖的存儲和位置的重疊。所以,如果已經有了掌上型電腦,衹需要購買一個信號接收器和成圖軟件就可以了;掌上電腦就做到了一機多用。其實,很多手機已經具備了gps的功能,若是加上了地圖的重疊功能,就可以變成一套移動導航係統。
機械領域的GPS的原理 Mechanical principle of GPS area
  在機械領域gps則有另外一種含義:産品幾何技術規範(Geometrical Product Specifications)-簡稱gps
  關於gps的標準有許多,其中GB/Z 20308-2006《産品幾何量技術規範(gps) 總體規劃》是基礎。
GPS地圖 GPS Maps
  gps地圖是隨着計算機技術的發展而産生的一種嶄新的地理信息載體,gps地圖脫胎於地圖,將地圖以數字的方式存儲呈現,並衹能在電腦中才能使用。gps地圖具有顯示、傳輸和分析的功能,gps地圖可以提供比傳統地圖更佳的呈現方式,如放大、縮小、漫遊、搜索以及路徑規劃
測繪百科 Mapping Wikipedia
  即全球定位係統(Global Positioning System)。簡單地說,這是一個由覆蓋全球的24顆衛星組成的衛星係統。這個係統可以保證在任意時刻,地球上任意一點都可以同時觀測到4顆衛星,以保證衛星可以採集到該觀測點的經緯度和高度,以便實現導航、定位、授時等功能。這項技術可以用來引導飛機、船舶、車輛以及個人,安全、準確地沿着選定的路綫,準時到達目的地。
  全球定位係統(gps)是20世紀70年代由美國陸海空三軍聯合研製的新一代空間衛星導航定位係統 。其主要目的是為陸、海、空三大領域提供實時、 全天候和全球性的導航服務,並用於情報收集、核爆監測和應急通訊等一些軍事目的,是美國獨霸全球戰略的重要組成。經過20餘年的研究實驗,耗資300億美元,到1994年3月,全球覆蓋率高達98%的24顆gps衛星星座己布設完成。
  gps全球衛星定位係統由三部分組成:空間部分———gps星座;地面控製部分———地面監控係統; 用戶設備部分———gps信號接收機。
  gps的前身
  gps係統的前身為美軍研製的一種子午儀衛星定位係統(Transit),1958年研製,64年正式投入使用。該係統用5到6顆衛星組成的星網工作,每天最多繞過地球13次,並且無法給出高度信息,在定位精度方面也不盡如人意。然而,子午儀係統使得研發部門對衛星定位取得了初步的經驗,並驗證了由衛星係統進行定位的可行性,為gps係統的研製埋下了鋪墊。由於衛星定位顯示出在導航方面的巨大優越性及子午儀係統存在對潛艇和艦船導航方面的巨大缺陷。美國海陸空三軍及民用部門都感到迫切需要一種新的衛星導航係統。為此,美國海軍研究實驗室(NRL)提出了名為Tinmation的用12到18顆衛星組成10000km高度的全球定位網計劃,並於67年、69年和74年各發射了一顆試驗衛星,在這些衛星上初步試驗了原子鐘計時係統,這是gps係統精確定位的基礎。而美國空軍則提出了621-B的以每星群4到5顆衛星組成3至4個星群的計劃,這些衛星中除1顆采用同步軌道外其餘的都使用周期為24h的傾斜軌道 該計劃以偽隨機碼(PRN)為基礎傳播衛星測距信號,其強大的功能,當信號密度低於環境噪聲的1%時也能將其檢測出來。偽隨機碼的成功運用是gps係統得以取得成功的一個重要基礎。海軍的計劃主要用於為艦船提供低動態的2維定位,空軍的計劃能供提供高動態服務,然而係統過於復雜。由於同時研製兩個係統會造成巨大的費用而且這裏兩個計劃都是為了提供全球定位而設計的,所以1973年美國國防部將2者合二為一,並由國防部牽頭的衛星導航定位聯合計劃局(JPO)領導,還將辦事機構設立在洛杉磯的空軍航天處。該機構成員衆多,包括美國陸軍、海軍、海軍陸戰隊、交通部、國防製圖局、北約和澳大利亞的代表。
  1.空間部分
  gps的空間部分是由24 顆工作衛星組成,它位於距地表20 200km的上空,均勻分佈在6 個軌道面上(每個軌道面4 顆) ,軌道傾角為55°。此外,還有4 顆有源備份衛星在軌運行。衛星的分佈使得在全球任何地方、任何時間都可觀測到4 顆以上的衛星,並能保持良好定位解算精度的幾何圖象。這就提供了在時間上連續的全球導航能力。gps衛星産生兩組電碼, 一組稱為C/ A 碼( Coarse/ Acquisition Code11023MHz) ;一組稱為P 碼(Procise Code 10123MHz) ,P 碼因頻率較高,不易受幹擾,定位精度高,因此受美國軍方管製,並設有密碼,一般民間無法解讀,主要為美國軍方服務。C/ A 碼人為采取措施而刻意降低精度後,主要開放給民間使用。
  2。地面控製部分
  地面控製部分由一個主控站,5 個全球監測站和3 個地面控製站組成。監測站均配裝有精密的銫鐘和能夠連續測量到所有可見衛星的接受機。監測站將取得的衛星觀測數據,包括電離層和氣象數據,經過初步處理後,傳送到主控站。主控站從各監測站收集跟蹤數據,計算出衛星的軌道
gps(全球定位係統)和GIS(地理信息係統)之一 GPS (Global Positioning System) and GIS (geographic information system) one
gps GPS(全球定位系统)和GIS(地理信息系统)之一
  gps(全球定位係統)、GIS(地理信息係統)帶我們步入了 一個數字化的地球,有助於我們更好地瞭解我們賴以生存的這個星球。隨着越來越多的民用gps接收器的出現,利用gps技術進行商業活動或戶外探險活動已成為一種時尚。無論是滑水、騎自行車旅遊、釣魚、打獵、漂流、探險還是進行科研或數據採集工作,gps接收器都是幫你確定特殊位置的極好的工具。對於那些缺乏方位感的人來說,它能幫你和你的家庭在外出度假時走在正確的路上,不至於因為迷路而掃興而歸。
    全球定位係統
    全球定位係統是由一係列衛星組成的,它們24小時提供高精度的世界範圍的定位和導航信息。準確地說,它是由2 4顆沿距地球12000公裏高度的軌道運行的NAVSTAR gps衛星組成,不停地發送回精確的時間和它們的位置。 gps接收器同時收聽3~12顆衛星的信號,從而判斷地面上或接近地面的物體的位置,還有它們的移動速度和方向等。
    gps接收器利用gps衛星發送的信號確定衛星在太空中的位置,並根據無綫電波傳送的時間來計算它們間的距離。等計算出至少3~4個衛星的相對位置後,gps接收器就可以用三角學來算出自己的位置。每個gps衛星都有四個高精度的原子鐘,同時還有一個實時更新的數據庫,記載着其他衛星的現在位置和運行軌跡。當gps接收器確定了一個衛星的位置時,它可以下載其他所有衛星的位置信息,這有助於它更快地得到所需的其他衛星的信息。
    精度
    儘管擁有高精度的原子鐘,定位過程中仍舊潛伏着一些誤差。Selective Availability ( SA)是美國國防部為非軍方gps用戶提供的程序,出於安全方面的考慮,它把定位精度略微降低了一些。當SA起作用時,你的定位的精度在50m~100m之間。即使沒有SA,其他一些誤差也是要考慮的。最明顯的誤差是由於地球電離層的變化引起的,它們對gps的無綫電波的速度有影響。另外一個引起誤差的原因是大氣中的水蒸汽。不過這些誤差都是極小的。gps的精度可通過Dgps功能來提高,它是指你的接收器可以接收鄰近的gps接收器的信號的功能。
    用途
    gps最初就是為軍方提供精確定位而建立的,至今它仍然由美國軍方控製。軍用gps産品主要用來確定並跟蹤在野外行進中的士兵和裝備的坐標,給海中的軍艦導航,為軍用飛機提供位置和導航信息等。
    gps也在商業領域大顯身手,消費類gps主要用在勘測製圖,航空、航海導航,車輛追蹤係統,移動計算機和蜂窩電話平臺等方面。
    勘測製圖由一係列的定位係統組成,一般都要求特殊的gps設備。在勘測方面的應用有:結構和工程勘測、道路測量和地質研究。收集到的數據可以以後再估算,也可以在野外實時使用。製圖過程中使用大量的GIS數據庫的數據,還有紙質地圖的數據。 許多商業和政府機構使用gps設備來跟蹤他們的車輛位置,這一般需要藉助無綫通信技術。一些gps接收器集成了收音機、無綫電話和移動數據終端來適應車隊管理的需要。
gps(全球定位係統)和GIS(地理信息係統)之二 GPS (Global Positioning System) and GIS (Geographic Information System) II
  平民化的設備
    最近幾年,越來越多普通消費者買得起的gps接收器出現了。隨着技術的進步,這些設備的功能越來越完善,幾乎每月都有新的功能出現,但價格在下跌,尺寸也越來越小了。兩三年前gps設備還像藝術品一樣令人望而卻步,而現在消費者終於可以擁有一款夢想已久的gps接收器了,還帶有以前做夢也想不到的很多先進的功能。
    消費類gps手持機的價格從幾百元到幾千元不等,它們基本上都有12個並行通道和數據功能。有些甚至能與便攜電腦相連,可以上傳/下載gps信息,並且使用精確到街道級的地圖軟件,可以在PC的屏幕上實時跟蹤你的位置或自動導航。
    下面介紹一些現在最常用的gps接收器。
    1.汽車導航儀
    計算機和通信的發展使人們的生活更加快捷、輕鬆,汽車導航和移動辦公已風靡全球,並逐漸成為現代社會中不可缺少的部分。在日本、美國等國傢,為了方便用戶,很多汽車製造商在車輛出廠時就裝配了導航和移動辦公設備。在我國,類似産品的研製工作剛剛起步。
    汽車導航儀是集計算機、通信導航、地圖信息為一體的高科技産品(如圖1),通常它都具備筆記本PC的基本功能,可以方便地駁接網絡、發送傳真和數據通信;並且內置gps接收器,提供gps天綫接口,裝載定位導航軟件,利用接收到的gps衛星信號為車輛提供全天候、全時域位置信息,並可以在屏幕上顯示當時車輛運行情況。用戶可以預先自定義行進路綫、路旁標記和航路點,保存預先設定的路綫或已走過的路綫,以便再次查詢。通過查詢電子地圖,用戶能瞭解某地區的地理環境和交通狀況,增加對未來旅途的預測,當發現了一些原地圖中沒有的道路,可以通過“記錄新路”來更新地圖。
    2.gps手持機
    gps手持機是利用gps基本原理設計而成的,體積小巧、攜帶方便、獨立使用的全天候實時定位導航設備。好的手持機必備的條件是:靈敏度高,存貯量大,外部接口齊全。
    gps手持機按用途可分為陸用型、空用型、海用型。圖2是一款陸用型gps手持機。陸用型一般沒有內置地圖,主要利用航路點記錄,選擇相應航路點可自動生成路綫。內置天綫使得機型小巧,它是應用最廣的gps設備;空用型提供全球空域圖和地域圖,靈敏度極高,適用於在高速行進的飛機中定位;海用型內置全球海圖,超大屏幕,提供可固定在船體上的配套支架和天綫。
gps(全球定位係統)和GIS(地理信息係統)之三 GPS (Global Positioning System) and GIS (geographic information system) of the three
  大部分gps接收器是很容易安裝和使用的,用戶手册可幫你快速學會怎樣裝電池、確定初始位置或輸入一個位置等。
    當你在一個新的地點首次開啓gps接收器時,如果輸入一個估計的大概位置(例如鄰近的大城市的坐標)將有助於你的設備快速得出衛星所在位置,從而快速定位。如果設備是冷啓動的,或者你不在你最後一次存貯位置的附近,一般可能需要15分鐘定位;但是,如果你給它一點提示,或者你在上一次存貯位置的附近,一般需要3~5分種定位。
    gps接收器中輸入數據的方式因設備而異,有些是用菜單結合上、下箭頭選擇的,有些設備則像使用電話機的鍵盤一樣簡單。
    常見功能
    大多數gps設備的面板上都有一些按鈕,引導你到不同的操作選項。也許它們的名稱不太一樣,但功能都是類似的。它們可能是讓你瀏覽一個導航畫面、查看可用的衛星信號,檢查位置目錄、清單或者到選定目標的方向。最主要的功能就是顯示你的位置,包括當前坐標、海拔和時間,如果選定了目的地或路綫,它還指示通往目的地的方向。其他常用的功能有導航、菜單、衛星狀態、路旁標志或航路點清單/路綫清單、設置選項、距離、偏航、上次定位地點、日出/日落時間等。 結合地圖使用 不同的地圖使用不同的坐標係,美國地理最常用的兩種地圖是: 1. LAT/LONG矢量地圖:包括經度、緯度、分和秒; 2. UTM柵格地圖,以米為單位。 LAT/LONG是我們最熟悉的形式,地球從赤道到極點的位置被等分為0~90度的北緯或南緯(地球儀上的平行綫),而地球從東嚮西等分為從0~360度的經度(地球儀上的弧綫),通過英國格林威治的綫,稱為本初子午綫。用這種坐標人工計算出兩點之間的距離是很難的,因為我們生存的地球是橢圓的。
    UTM坐標是那些需要精確距離信息的地圖使用者的首選。這個坐標係選擇一條子午綫,標明你在它東面或西面多少米,還有你在赤道南面或北面多少米。
    大部分gps設備在設置時允許你選擇LAT/LONG或UTM或其他坐標係作為你的坐標係,當你有了你所在位置的坐標,你可以在地圖上查找,從而得知你所在位置的確切地址。當你在地圖上找到了目的地時,你可以輸入它們的坐標到你的gps接收器中以形成一條路綫。可以利用透明的塑料尺子在TOPO地圖或UTM地圖上測量,這樣更容易估計一個位置的坐標,一些gps設備有這樣的功能:你可以測量一個位置到地圖右下角的距離,然後用地圖名和刻度為這個位置命名.
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