GPS基礎知識掃盲集錦
- 發布日期: 2012-01-10
- 生成日期: 2022/6/1
- 發 布 人: 衛通達
- 信息來源: GPS報
GPS應用知識
1.GPS系統組成
GPS gloabal Positioning System，這是美國建的。主要分三大塊，地面的控制站、天上飛的衛星、咱們手里拿的接收機。
先說說設備， 衛星是美國準備好的，至于主控站，當然在老美的本土了，在科羅拉多。三個地面天線，五個監測站，分布在全球。主要是收集數據，計算導航信息，診斷系統狀態，調度衛星這些雜事。天上，有27顆衛星，距離地面20200公里。27顆衛星有24顆運行，3顆備用。這些衛星已經更新了三代五種型號。衛星發射兩種信號：L1和L2。L1:1575.42MHZ, L2:1227.60MHZ。衛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。手里，就是接收機了。大大小小，千姿百態，有袖珍式、背負式、車載、船載、機載什么的。一般常見的手持機接收L1信號，還有雙頻的接收機，做精密定位用的。
2.關于GPS接收機
GPS現在一般都是12通道的，可以同時接收12顆衛星。早期的型號，比如GARMIN 45C就是8通道。GPS接收機收到3顆衛星的信號可以輸出2D(就是2維)數據，只有經緯度，沒有高度，如果收到4顆以上的衛星，就輸出3D數據，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，所以高度數據有一些誤差。現在有些GPS接收機內置了氣壓表，比如etrex的SUMMIT和VISTA，這些機器根據兩個渠道得到的高度數據綜合出最終的海拔高度，應該比較準確了。
GPS接收機的第一次開機，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。精度主要依賴于衛星的信號接收，和可接收信號的衛星在天空的分布情況，如果幾顆衛星分布的比較分散，GPS接收機提供的定位精度就會比較高。
3.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。一般的接收機利用C/A碼計算定位。美國在90代中期為了自身的安全考慮，在信號上加入了SA (Selective Availability)，令接收機的誤差增大，到100米左右。在2000年5月2日，SA取消，所以，咱們現在的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碼只能美國軍方使用，AS(Anti-Spoofing)，是在P碼上加上的干擾信號。
總之，老美也是挺累的。發了一大堆衛星用于軍用定位。然后覺得不值，想賺點錢，于是開發信號給民用，精度還不能太高，可精度低了大家又罵娘。因為GPS掌握在老美的手中，雖說免費使用，可是其他國家用著也不踏實，前兩天打阿富漢是，美國就把該地區的GPS信號做了處理，定位精度變低。
俄羅斯有自己的衛星定位系統，全球導航衛星系統(GLObal NAvigation Satellite System)。歐洲也要發展自己的定位系統NAVSAT。中國也有自己的衛星定位，叫北斗，是雙星系統，只能定位自己國家和附近的地區，而且目前只用于軍方。
整理：洪麓豐