GPS應(yīng)用基礎(chǔ)知識 GPS應(yīng)用知識1 1． GPS系統(tǒng)組成 GPS(gloabal Positioning System) 這玩意是美國人搞的。主要分三大塊，地面的控制站、天上飛的衛(wèi)星、咱們手里拿的接收機(jī)。 先說說設(shè)備 地上，有一個主控制站，當(dāng)然在美國本土，在科羅拉多。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(jì)算導(dǎo)航信息，診斷系統(tǒng)狀態(tài)，調(diào)度衛(wèi)星。 空中，有27顆衛(wèi)星，距離地面20200公里。27顆衛(wèi)星有24顆運(yùn)行，3顆備用。這些衛(wèi)星已經(jīng)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(shí)鐘采用銫原子鐘或銣原子鐘，計(jì)劃未來用氫原子鐘。 手中，就是接收機(jī)了。大大小小，千姿百態(tài)，有袖珍式、背負(fù)式、車載、船載、機(jī)載什么的。一般常見的手持機(jī)接收L1信號，還有雙頻的接收機(jī)，做精密定位用的。 2．關(guān)于GPS接收機(jī) GPS現(xiàn)在一般都是12通道的，可以同時(shí)接收12顆衛(wèi)星。早期的型號，比如GARMIN 45C就是8通道。GPS接收機(jī)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(jīng)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?yàn)榈厍蜃约旱膯栴}，不是太標(biāo)準(zhǔn)的圓，所以高度數(shù)據(jù)有一些誤差。現(xiàn)在有些GPS接收機(jī)內(nèi)置了氣壓表，比如etrex的SUMMIT和VISTA，這些機(jī)器根據(jù)兩個渠道得到的高度數(shù)據(jù)綜合出最終的海拔高度，應(yīng)該比較準(zhǔn)確了。 GPS接收機(jī)的第一次開機(jī)，或者開機(jī)距離里上次關(guān)機(jī)地點(diǎn)超過800KM以上，因?yàn)榻邮諜C(jī)里存儲的星歷都對不上了，所以要在接收機(jī)上重新定位。 GPS接收機(jī)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(jī)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(jī)利用C/A碼計(jì)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(jī)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(xiàn)在的GPS精度應(yīng)該能在15米以內(nèi)。 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(fā)了一大堆衛(wèi)星用于軍用定位。然后覺得不值，想賺點(diǎn)錢，于是開發(fā)信號給民用，精度還不能太高，可精度低了大家也不干。因?yàn)镚PS掌握在老美的手中，雖說免費(fèi)使用，可是其他國家用著也不踏實(shí)，打阿富漢的時(shí)候，美國就把該地區(qū)的GPS信號做了處理，定位精度變低。 俄羅斯有自己的衛(wèi)星定位系統(tǒng)，全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GLObal NAvigation Satellite System)。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)，只能定位自己國家和附近的地區(qū)，而且目前只用于軍方。 GPS應(yīng)用知識2 1. GPS的設(shè)置 GPS拿到手，如果是新機(jī)器要定位，上次已經(jīng)提到了。另外，還有一些設(shè)置，常用的有坐標(biāo)系、地圖基準(zhǔn)、參考方位、公制/英制、數(shù)據(jù)接口格式什么的。 坐標(biāo)系：常用的是LAT/LON和UTM。LAT/LON就是經(jīng)緯度表示，UTM在這里就不管他了。 地圖基準(zhǔn)：一般用WGS84。 參考方位：就是北在哪里。北在哪里呢？實(shí)際上有兩個北，磁北和真北呀（簡稱CB和ZBY）。 指南針指的北就是磁北，北斗星指的北就是真北。兩者在不同地區(qū)相差的角度不一樣的，地圖上的北是真北。 公制/英制：自己選吧，我用公制。 數(shù)據(jù)接口格式：這得細(xì)談?wù)?。GPS可以輸出實(shí)時(shí)定位數(shù)據(jù)讓其他的設(shè)備使用，這就牽扯到了數(shù)據(jù)交換協(xié)議。幾乎現(xiàn)在所有的GPS接收機(jī)都遵循美國國家海洋電子協(xié)會(National Marine Electronics Association)所指定的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格，這一標(biāo)準(zhǔn)制訂所有航海電子儀器間的通訊標(biāo)準(zhǔn)，其中包含傳輸資料的格式以及傳輸資料的通訊協(xié)議。NMEA協(xié)議有0180、0182和0183三種，0183可以認(rèn)為是前兩種的超集，現(xiàn)在正廣泛的使用，0183有幾個版本，V1.5 V2.1。所以，如果大家的GPS接收機(jī)如果要聯(lián)上筆記本里通用的GPS導(dǎo)航程序，比如OZIEXPLORER和GPSRECEIVER，就應(yīng)該選擇NEMA V2.0以上的協(xié)議。NMEA規(guī)定的通訊速度是4800 b/S?，F(xiàn)在有些接收機(jī)也可以提供更高的速度，但說實(shí)話，沒有什么用，4800就足夠了。 象GARMIN，自己有一個mapsource軟件，為了不讓其他品牌的GPS使用該軟件，就設(shè)計(jì)了私有的GARMIN協(xié)議，只有GARMIN的機(jī)器才能輸出這種數(shù)據(jù)，而MAPSOURCE只能接收GARMIN協(xié)議，這樣一來MAPSOURCE就只能讓GARMIN的機(jī)器使用。 2.經(jīng)緯度的表示 再講講數(shù)據(jù)表示吧。一般從GPS得到的數(shù)據(jù)是經(jīng)緯度。經(jīng)緯度有多種表示方法。 1.） ddd.ddddd， 度 . 度的十進(jìn)制小數(shù)部分（5位） 2.） ddd.mm.mmm，度 . 分 . 分的十進(jìn)制小數(shù)部分（3位） 3.) ddd.mm.ss, 度 . 分 . 秒 不是所有的GPS都有這幾種顯示，我的GPS315只能選擇第二種和第三種 一度是多遠(yuǎn)呢？ 在LAT/LON坐標(biāo)系里，緯度是平均分配的，從南極到北極一共180個緯度。地球直徑12756KM，周長就是12756*PI，一個緯度是 12756×PI /360 = 111.133 KM (先說明白，不精確啊)。 經(jīng)度就不是這樣啦，只有在緯度為零的時(shí)候，就是在赤道上，一個經(jīng)度之間的距離是111.319KM，經(jīng)線隨著緯度的增加，距離越來越近，最后交匯于南北極。大家想想，沒錯吧。所以經(jīng)度的單位距離和確定經(jīng)度所在的緯度是密切相關(guān)的，簡單的公式是： 經(jīng)度1°長度=111.413cosφ，在緯度φ處。 做題：北京的經(jīng)度119度，緯度40度。單位經(jīng)度，單位緯度各是多少？ 答： 單位緯度111.133KM 單位經(jīng)度111.413×COS 40 = 85.347KM 講這些的用途就是容易理解經(jīng)緯度的表示。 1.）ddd.ddddd，在北京，緯度最后一位小數(shù)增1，實(shí)際你走了多少？大約1.1M 經(jīng)度最后一位小數(shù)增1，實(shí)際你走了多少？大約0.85M 2.) ddd.mm.mmm，在北京，緯度最后一位小數(shù)增1，實(shí)際你走了多少？大約1.85M 經(jīng)度最后一位小數(shù)增1，實(shí)際你走了多少？大約1.42M 3.) ddd.mm.ss，在北京，緯度秒增1，實(shí)際你走了多少？大約30.9M 經(jīng)度秒增1，實(shí)際你走了多少？大約23.7M 今天說的都不是精確的公式，一般估計(jì)大致的數(shù)字沒有問題。 GPS導(dǎo)航技術(shù)的新進(jìn)展 美國的全球定位系統(tǒng)（GPS）導(dǎo)航衛(wèi)星正在逐步現(xiàn)代化。GPS從美國空軍的導(dǎo)航輔助設(shè)備開始，逐漸發(fā)展成軍民兩用的一種重要技術(shù)。GPS的精確位置與定時(shí)信息，已成為世界范圍各種軍民用、科研和商業(yè)活動的一種重要資源 GPS衛(wèi)星的發(fā)展及信號的改進(jìn) GPS導(dǎo)航衛(wèi)星自1978年發(fā)射以來，其型別已由第Ⅰ，Ⅱ和ⅡA批次發(fā)展到ⅡR批次。第Ⅰ，Ⅱ和ⅡA批次衛(wèi)星共有40顆，是由羅克韋爾公司制造的，而20顆ⅡR批次衛(wèi)星則由洛克希德·馬丁公司制造。波音公司在1996年收購了羅克韋爾的航空航天和防務(wù)業(yè)務(wù)，目前正在制造33顆更先進(jìn)的ⅡF批次衛(wèi)星。美國還在考慮發(fā)展采用點(diǎn)波束的新一代GPS衛(wèi)星（GPS-Ⅲ）。 GPS從1994年全面工作以來，改進(jìn)工作一直在進(jìn)行中。這是因?yàn)槊裼糜脩粢驡PS具有更好的抗干擾和干涉性能、較高的安全性和完整性；軍方則要求衛(wèi)星發(fā)射較大的功率和新的同民用信號分離的軍用信號；而對采用GPS導(dǎo)航的"靈巧"武器，加快信號捕獲速度更為重要。 民用GPS導(dǎo)航精度迄今的最大改進(jìn)發(fā)生在2000年5月2日，美國停止了故意降低民用信號性能（稱為選擇可用性，即S/A）的做法。在S/A工作時(shí)，民用用戶在99%的時(shí)間只有100米的精度。但當(dāng)S/A切斷后，導(dǎo)航精度上升，95%的位置數(shù)據(jù)可落在半徑為6.3米的圓內(nèi)。 GPS衛(wèi)星發(fā)送兩種碼：粗捕獲碼（C/A碼）和精碼（P碼）。前者是民用的，后者只限于供美軍及其盟軍以及美國政府批準(zhǔn)的用戶使用。這些碼以擴(kuò)頻方式調(diào)制在兩種不同的頻率上發(fā)射：L1波段以1575.42兆赫發(fā)射C/A和P碼；而L2波段只以1227.6兆赫發(fā)射P碼。 GPS衛(wèi)星導(dǎo)航能力最重大的改進(jìn)將從2003年發(fā)射洛克希德·馬丁首批ⅡR-M(修改的ⅡR)衛(wèi)星開始。ⅡR-M衛(wèi)星將發(fā)射增強(qiáng)的L1民用信號，同時(shí)發(fā)射新的L2民用信號和軍用碼（M碼）。進(jìn)一步的改進(jìn)將從發(fā)射波音ⅡF批次衛(wèi)星的2005年開始，ⅡF批次衛(wèi)星除發(fā)射增強(qiáng)的L1、L2民用信號和M碼外，將在1176.45兆赫增加第3個民用信號（L5）。在ⅡF發(fā)射以前，M碼將從發(fā)展型過渡到工作型。因?yàn)閷?dǎo)航衛(wèi)星星座的發(fā)射需要有一段時(shí)間，故在軌道上獲得全工作能力則要在2007年發(fā)射18顆L2民用信號和M碼衛(wèi)星后才能實(shí)現(xiàn)。18顆衛(wèi)星組成的第三個民用信號（L5）的星座預(yù)計(jì)要到2011年才能發(fā)射完。 此后，美軍將得到抗干擾能力有所增強(qiáng)的新信號--M碼。它能發(fā)送更大的功率，而不干涉民用接收機(jī)。M碼還給軍方一種新的能力，以干擾敵方對信號的利用，但其細(xì)節(jié)是保密的。 L2民用信號即第二個民用信號稱為L2C，使民用用戶也能補(bǔ)償大氣傳輸不定性誤差，從而使民用導(dǎo)航精度提高到3～10米。而美軍及其盟軍因一開始就能接收L1和L2中的P碼，故一直具有這種能力。 對L2的設(shè)計(jì)約束是它必須與新的M碼兼容。為避免對軍用L2 P（Y）接收機(jī)的任何損害，新的民用L2應(yīng)具有與現(xiàn)有C/A碼相同的功率和頻譜形狀。這里，括號中的Y碼是P碼的加密型。實(shí)際上，民用L2信號將比現(xiàn)有的L1 C/A信號低2.3分貝。功率較低的問題將由現(xiàn)代的多相關(guān)器技術(shù)加以克服，以便迅速捕獲很微弱的信號。 GPS衛(wèi)星發(fā)射的信號必須現(xiàn)代化，同時(shí)又要保持向后兼容性。組合的民用信號與軍用信號必須放在現(xiàn)有頻帶中，而且具有足夠的隔離，以防互相干涉。美國決定將C/A碼信號放在L1頻帶和新的L2頻帶的中部，供民用使用，而保留Y碼信號。 M碼將采用一種裂譜調(diào)制法，它把其大部分功率放在靠近分配給它的頻帶的邊緣處?？垢蓴_能力主要來自不干涉C/A碼或Y碼接收機(jī)的強(qiáng)大的發(fā)射功率。 M碼信號的保密設(shè)計(jì)基于下一代密碼技術(shù)和新的密鑰結(jié)構(gòu)。為進(jìn)一步分離軍用和民用碼，衛(wèi)星對于M碼將具有單獨(dú)的射頻鏈路和天線孔徑。當(dāng)衛(wèi)星能工作時(shí)，每顆衛(wèi)星可能在每個載波頻率上發(fā)射兩個不同的M碼信號。即使由同一顆衛(wèi)星以同一載波頻率發(fā)射，信號將在載波、擴(kuò)散碼、數(shù)據(jù)信息等方面不同。 M碼的調(diào)制將采用二進(jìn)制偏置載波（BOC）信號，其子載波頻率為10.23兆赫，擴(kuò)碼率為每秒5.115百萬擴(kuò)散位，故稱為BOC（10.23，5.115）調(diào)制，簡稱BOC（10，5）。因?yàn)锽OC（10，5）調(diào)制與Y和C/A碼信號相分離，故可以較大的功率發(fā)射，而不降低Y或C/A碼接收機(jī)的性能。BOC（10，5）對于針對C/A碼信號的干擾不敏感，而且與用來擴(kuò)展調(diào)制的二進(jìn)制序列的結(jié)構(gòu)難以分辨。 L5將位于960～1215兆赫頻段，而地面測距儀/塔康（DME/TACAN）導(dǎo)航臺和軍用數(shù)據(jù)鏈（Link 16）已大量使用這個頻段，但這只會對歐洲中部和美國高空飛行的飛機(jī)產(chǎn)生干擾。美國計(jì)劃對在L5±9兆赫以內(nèi)的DME頻率進(jìn)行重新分配，以便L5信號在美國的所有高度都能良好地接收。 一些新的抗干擾技術(shù) 由于GPS衛(wèi)星發(fā)射的導(dǎo)航信號比較微弱，而且以固定的頻率發(fā)射，因此軍用GPS接收機(jī)很容易受到敵方的干擾。 美國國防預(yù)研計(jì)劃局（DARPA）正在發(fā)展一種新的抗干擾方法，采用戰(zhàn)場上空的無人機(jī)來創(chuàng)造偽GPS星座，使其信號功率超過敵方干擾信號的功率。 所謂偽衛(wèi)星，就是將GPS導(dǎo)航信號發(fā)射機(jī)裝在飛機(jī)或地面上，頂替GPS衛(wèi)星來進(jìn)行導(dǎo)航。DARPA用無人機(jī)做偽衛(wèi)星的研究，稱為GPX偽衛(wèi)星概念，旨在使己方的部隊(duì)在受干擾的戰(zhàn)場環(huán)境中具有精確的導(dǎo)航能力。其方法是由飛行中無人機(jī)上的4顆偽衛(wèi)星廣播大功率信號，這樣在戰(zhàn)場區(qū)域上空產(chǎn)生一個人工GPS星座。4架"獵人"無人機(jī)就可覆蓋300千米見方的戰(zhàn)區(qū)。 只要對現(xiàn)有GPS接收機(jī)的軟件作些改變就可使用偽衛(wèi)星發(fā)射的信號。當(dāng)用實(shí)際GPS星座導(dǎo)航時(shí)，接收機(jī)開始需要知道衛(wèi)星位置，即星歷的情況，故偽衛(wèi)星概念面臨的挑戰(zhàn)是采用可用的低數(shù)據(jù)率信息把4顆運(yùn)動的偽衛(wèi)星的位置告訴接收機(jī)。因此，DARPA和柯林斯公司設(shè)計(jì)人員的關(guān)鍵任務(wù)是在可用的50比特/秒信息中發(fā)送偽衛(wèi)星星歷。無人機(jī)的穩(wěn)定性相當(dāng)好，不會像戰(zhàn)斗機(jī)那樣機(jī)動；但任何運(yùn)動都會使位置有點(diǎn)不確定。因而與采用衛(wèi)星星座的導(dǎo)航比較，其定位總誤差將增長約20%。DAPRA已用在7500米高度上的公務(wù)機(jī)上以及約3000米高度上的"獵人"無人機(jī)上試驗(yàn)了單顆偽衛(wèi)星，導(dǎo)航精度從采用真衛(wèi)星時(shí)的2.7米下降到4.3米。 當(dāng)然，偽衛(wèi)星不一定要全部機(jī)載，也可采用地面和機(jī)載發(fā)射機(jī)混合的方案。將某些偽衛(wèi)星設(shè)在地面上的缺點(diǎn)是減少了覆蓋范圍，但提高了導(dǎo)航精度。為了克服干擾，偽衛(wèi)星可發(fā)射100瓦信號，使地面接收機(jī)處的信號強(qiáng)度比來自衛(wèi)星的信號強(qiáng)度增加45分貝。 諾斯羅普·格魯門公司正在研制可提供30～40分貝抗干擾改進(jìn)的GPS接收機(jī)。這種稱為"反干擾自主完整性監(jiān)控外推"的抗干擾方法將由慣性導(dǎo)航和GPS接收機(jī)在載波相位級進(jìn)行全耦合來實(shí)現(xiàn)。全耦合濾波器將減小GPS跟蹤回路的帶寬，從而減少干擾信號進(jìn)入GPS接收機(jī)的機(jī)會。 柯林斯公司和洛克希德·馬丁公司聯(lián)合為JASSM空面導(dǎo)彈研制的G-STAR高反干擾GPS接收機(jī)采用了調(diào)零和波束操縱的方法。該接收機(jī)重11.3千克，采用了一個空間時(shí)間適配器，適配器探測出一個威脅，便將其信號調(diào)到零，并在發(fā)射導(dǎo)航信號的衛(wèi)星方向增加增益。 這種反干擾技術(shù)以數(shù)字方式實(shí)現(xiàn)，故稱為數(shù)字波束成形器，它比常規(guī)的模擬調(diào)零法更為精確，同時(shí)可將接收機(jī)的波束調(diào)整到朝向可用的導(dǎo)航衛(wèi)星。數(shù)字信號處理可通過動態(tài)移動零位來抵消噪聲，增加增益，并通過一個6元天線陣來操縱波束。 民用GPS接收機(jī)也有抗干擾的問題，但民用GPS接收機(jī)用戶更關(guān)心非故意干擾。非故意干擾基本上為寬波段類型，與干擾機(jī)將其功率集中于GPS頻率不同。與軟件有密切關(guān)系的數(shù)字信號處理方法，在對付寬波段干擾方面是很理想的。 美國Electro-Radiation（ERI）公司指出，常規(guī)抗干擾方法的是采用相控陣天線組成的零位操縱天線，這不僅要增加重量，且成本較高，而在接收機(jī)上實(shí)現(xiàn)的抗干擾技術(shù)通常只有有限的干擾剔除能力或者是專為對付某種干擾而特地設(shè)計(jì)的抗干擾能力。 這家公司已研制出能有效地對付所有已知類型干擾的一種干擾抑制裝置（ISU），它不需要昂貴和笨重的天線，可以低成本、高效的方式加裝到新的和現(xiàn)有的GPS接收機(jī)中，既適合軍用，也適合民用。 這種干擾抑制裝置包括補(bǔ)釘天線以及可插入任何GPS接收機(jī)天線接口的電子裝置，用來抑制寬帶噪聲和窄帶干擾。它使GPS接收機(jī)增加20分貝的抗寬帶噪聲能力和35分貝的抗窄帶干擾能力。 GPS在飛機(jī)著陸中的應(yīng)用 美國海軍試飛員已駕駛F/A-18飛機(jī)在羅斯福號航母上利用GPS系統(tǒng)做了首批自動著艦。據(jù)稱這種系統(tǒng)的性能相當(dāng)于或超過目前自動著艦系統(tǒng)的性能。 美國海軍在發(fā)展的著艦系統(tǒng)是雷神公司聯(lián)合精密進(jìn)近與著陸系統(tǒng)（JPALS）的海軍型，它在JPALS的基礎(chǔ)上作了修改。雷神公司正按美國空軍的合同為所有軍種的飛機(jī)研制JPALS系統(tǒng)，系統(tǒng)將采用局域差分GPS修正，為固定翼飛機(jī)和旋翼機(jī)在陸上機(jī)場提供Ⅰ類和Ⅱ類儀表進(jìn)近。 美國海軍牽頭的艦載GPS（SRGPS）系統(tǒng)將取代艦載的塔康系統(tǒng)。它將在JPALS上增加一個單向低截獲概率（LPI）數(shù)據(jù)鏈，為370海里范圍內(nèi)的飛機(jī)提供艦的位置。 而在92.5千米半徑的范圍內(nèi)，雙向LPI數(shù)據(jù)通信采用與民航空中交通管制（ATC）現(xiàn)代化計(jì)劃所使用的自動相關(guān)監(jiān)視-廣播（ADS-B）類似的位置報(bào)告將使航母跟蹤多達(dá)100架飛機(jī)。 在裝有SRGPS的情況下，航母和其他艦船將能更隱蔽地與飛機(jī)聯(lián)系，不必使用塔康系統(tǒng)和一次或二次雷達(dá)信號，并把話音通信減到最小程度。與塔康的15赫的更新率比，LPI鏈路將以很低的數(shù)據(jù)率（0.2赫）工作。 FAA的GPS廣域增強(qiáng)系統(tǒng)（WAAS）的發(fā)展因一再遇到問題而推遲。該系統(tǒng)是由雷神公司制造的，試圖用赤道上空的地球同步通信衛(wèi)星把完整性告警信息，以及差分修正量等其他數(shù)據(jù)傳送給GPS用戶，提高GPS的導(dǎo)航精度，以滿足Ⅰ類進(jìn)近的要求。 原來對WAAS的計(jì)劃是要在1999年12月開始進(jìn)行60天的試驗(yàn)，然后在2000年晚些時(shí)候投入使用。但這些試驗(yàn)在2000年1月被撤消，撤消原因是由于信號中斷以及誤警率太高。然而，WAAS表明其精度可達(dá)到3米，遠(yuǎn)比試驗(yàn)所要求的7.6米要好，因而其發(fā)展工作仍在繼續(xù)。據(jù)估計(jì)，安全性得到認(rèn)證的WAAS將于2003年年初投入工作。 WAAS使用日期的延誤可能還會對其后的局域增強(qiáng)系統(tǒng)（LAAS）產(chǎn)生影響，LAAS將為機(jī)場提供精密的GPS儀表進(jìn)近能力，還有能力跟蹤地面上滑行的飛機(jī)。LAAS預(yù)定2002年在美國46個Ⅰ類機(jī)場和114個Ⅱ/Ⅲ類機(jī)場投入使用。聯(lián)邦快遞公司的一架波音727-200貨機(jī)率先在商業(yè)運(yùn)營中采用具有LAAS能力的衛(wèi)星著陸系統(tǒng)（SLS）進(jìn)行了精密進(jìn)近。 GPS的微小型化及其在炮彈制導(dǎo)中的應(yīng)用 隨著GPS/慣性制導(dǎo)系統(tǒng)成本的降低和體積的減小，現(xiàn)在甚至連一些炮彈也將采用GPS/慣性制導(dǎo)。美國英特斯臺特電子公司（IEC）已研制了一種炮彈制導(dǎo)用微小型GPS接收機(jī)，裝在美國海軍和陸軍的火箭助推的127毫米炮彈的尖頭部。這種GPS接收機(jī)能承受炮彈發(fā)射時(shí)的12500g以上的過載，并能迅速截獲GPS信號。這種接收機(jī)采用快速截獲/直接Y碼處理，不到6秒就能截獲信號，并將跟蹤多達(dá)8顆衛(wèi)星。為抑制干擾信號，它被設(shè)計(jì)成與慣性測量裝置緊耦合工作，并采用某種窄帶跟蹤回路技術(shù)。其制導(dǎo)系統(tǒng)中的慣性傳感器采用了硅微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）技術(shù)，因而體積小，成本低。為減輕GPS時(shí)鐘振蕩器在長期儲存中的相位不穩(wěn)定的問題，采用了一種先進(jìn)的相關(guān)器，對GPS信號進(jìn)行時(shí)域搜索以及數(shù)據(jù)變換，用來搜尋時(shí)鐘振蕩器產(chǎn)生的不定性，從而能直接捕獲Y碼。 |
GPS核心 芯片介紹 買GPS就的選好芯片 |
GPS的種類介紹 1.非獨(dú)立式GPS 筆記本電腦使用的GPS接收機(jī)有藍(lán)牙、CF(Compact Flash)、USB等3種接口，配合PDA使用的還有SDIO接口的。這些GPS沒有顯示屏，不能獨(dú)立使用，通過NMEA協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)將定位信息提供給計(jì)算設(shè)備。這些非獨(dú)立式GPS的制造商大多是新興的電子設(shè)備制造商，很多知名制造商都來自中國臺灣省，如長天科技(Holux)、麗臺科技(LeadTek)、光展科技(brtgps)等。 2.GPS Mouse USB接口的GPS接收機(jī)也被稱為GPS Mouse，價(jià)格最便宜。GPS Mouse把GPS模塊、天線和串口/USB口轉(zhuǎn)換芯片集成在一起，通過一段1～1.5m的線纜連接到筆記本電腦的USB口。USB接口既可以傳遞GPS定位信息，也可以向GPS模塊供電。GPS Mouse非常適合筆記本電腦車輛導(dǎo)航，但是不適合步行時(shí)使用。在車輛導(dǎo)航時(shí)，GPS Mouse可以放到車外并吸附到車頂上，最大限度地接收GPS信號(優(yōu)質(zhì)的汽車玻璃含有金屬成分以抵擋紫外線，會降低GPS信號強(qiáng)度)。 細(xì)心的讀者也許從前面的介紹中注意到，GPS Mouse中有一個串口/USB口轉(zhuǎn)換芯片，這豈不是畫蛇添足，直接把GPS模塊設(shè)計(jì)成USB接口不就完了？這一“畫蛇添足”的設(shè)計(jì)起因在于GPS數(shù)據(jù)接口協(xié)議NMEA-0183，這一協(xié)議把GPS的數(shù)據(jù)接口定義為4800bps的串行數(shù)據(jù)總線。絕大多數(shù)的電子地圖軟件都通過NMEA V2.0以上標(biāo)準(zhǔn)讀取串口上的GPS信息。如果GPS直接設(shè)計(jì)成USB口，就會有兼容性問題，而通過串口/USB口轉(zhuǎn)換芯片，在計(jì)算設(shè)備上再安裝驅(qū)動程序，就可以把USB口模擬成串口，兼容性非常好。事實(shí)上，CF口和藍(lán)牙的GPS接收機(jī)也都要模擬成串口，才能被電子地圖軟件識別。 除了NMEA數(shù)據(jù)接口協(xié)議外，最為知名的是Garmin公司GPS的專用Garmin協(xié)議。Garmin自己的地圖軟件都只支持Garmin協(xié)議，另外Google Earth Pro/Plus和OziExplorer目前也支持Garmin協(xié)議。 3.CF口GPS CF口GPS主要是為PDA設(shè)計(jì)的，不過現(xiàn)在的PDA越做越小，已經(jīng)逐漸放棄CF口而改用SD口。CF口通過轉(zhuǎn)接卡可以接入筆記本電腦的PCMCIA接口，因?yàn)闆]有線纜連接，使用起來比USB接口更為方便，優(yōu)勢主要體現(xiàn)在步行使用中。在車用導(dǎo)航時(shí)，CF口GPS可以通過外接天線實(shí)現(xiàn)GPS Mouse靈活擺放的特性(通過把天線擺放到合適的位置以接收到足夠強(qiáng)的GPS衛(wèi)星信號)。當(dāng)然，CF口GPS的價(jià)格也略高，一般在500～600元。 由于CF口GPS最初主要面向PDA設(shè)計(jì)，留給我們的后遺癥就是部分產(chǎn)品的驅(qū)動程序和筆記本電腦上的操作系統(tǒng)兼容性不好，甚至根本不能安裝，用戶在購買時(shí)最好先安裝調(diào)試再付款。 4.藍(lán)牙GPS 藍(lán)牙GPS接收機(jī)是2005年的明星，通過無線連接筆記本電腦、PDA甚至智能手機(jī)都非常方便，又可以實(shí)現(xiàn)靈活擺放的特點(diǎn)，因此受到了用戶普遍歡迎。由于藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)本身就有模擬串口的功能，所以在電子地圖兼容性方面也比較好，不過有時(shí)也有不兼容問題。 藍(lán)牙GPS的缺點(diǎn)是需要配備電池并經(jīng)常充電，而且很多用戶不熟悉藍(lán)牙設(shè)備的軟件設(shè)置方法。加之價(jià)格略高(800元上下)，應(yīng)用還不夠普遍。不過，隨著越來越多的筆記本電腦集成藍(lán)牙功能，藍(lán)牙GPS有望成為市場上的主流產(chǎn)品。 5.獨(dú)立式GPS 其實(shí)，最早的民用GPS都是可以獨(dú)立使用的GPS設(shè)備。這類設(shè)備又可以分為手持式、車載式，有獨(dú)立顯示屏用于顯示地圖或航點(diǎn)航跡信息，大部分有集成的電子地圖功能(俗稱地圖機(jī))，體積一般也比較大，價(jià)格從1000～9000元不等，功能差異很大。獨(dú)立式民用GPS最著名的2家供應(yīng)商都來自美國，分別是高明(Garmin)和麥哲倫(Magellan)，在國內(nèi)可以買到他們的產(chǎn)品。此外還有歐洲的TomTom在車載GPS領(lǐng)域中比較著名。 獨(dú)立式GPS一般也具有數(shù)據(jù)接口和筆記本電腦進(jìn)行連接，接口大多為串口，部分采用USB口或藍(lán)牙接口。這些接口的主要目的并不是為了把定位信號實(shí)時(shí)傳遞給計(jì)算設(shè)備，而是為在GPS設(shè)備和計(jì)算機(jī)之間復(fù)制航跡和地圖等信息，因此在連接筆記本電腦傳遞定位信息時(shí)都不太方便。筆記本電腦已經(jīng)很少配備串口，因此連接串口需要串口/USB口轉(zhuǎn)換器，并安裝驅(qū)動程序把USB接口模擬成串口。 獨(dú)立式GPS一般不會連接筆記本電腦一起使用，除非不是地圖機(jī)，或者沒有特定地區(qū)的GPS地圖。在配合筆記本電腦使用為主的應(yīng)用模式下，我們也不推薦使用獨(dú)立式GPS。 現(xiàn)在，有越來越多的PDA廠商加入獨(dú)立式GPS的陣營，推出集成GPS接收機(jī)和電子地圖的產(chǎn)品。盡管在應(yīng)用上PDA GPS和傳統(tǒng)的獨(dú)立式GPS地圖機(jī)很接近，但是這些產(chǎn)品都是通用的處理器、操作系統(tǒng)和電子地圖軟件，在架構(gòu)、功耗、堅(jiān)固性和防水性等方面也明顯有別于傳統(tǒng)獨(dú)立式GPS。因此，本刊把這樣的產(chǎn)品定義為“GPS嫁接PDA”的范疇，在今后的專題中討論。 |
購買GPS需要知道的GPS性能指標(biāo) 1、衛(wèi)星軌跡： 這里有24顆GPS衛(wèi)星沿六條軌道繞地球運(yùn)行（每四顆一組），一般不會有超過12個衛(wèi)星在地球的同一邊，大多數(shù)GPS接收器可以追蹤8～12顆衛(wèi)星。計(jì)算LAT/LONG（2維）坐標(biāo)至少需要3顆衛(wèi)星。再加一顆就可以計(jì)算3維坐標(biāo)。對于一個給定的位置，GPS接收器知道在此時(shí)哪些衛(wèi)星在附近，因?yàn)樗煌５亟邮諒男l(wèi)星發(fā)來的更新信號。 2、并行通道： 一些消費(fèi)類GPS設(shè)備有2～5條并行通道接收衛(wèi)星信號。因?yàn)樽疃嗫赡苡?2顆衛(wèi)星是可見的（平均值是8），這意味著GPS接收器必須按順序訪問每一顆衛(wèi)星來獲取每顆衛(wèi)星的信息。 市面上的GPS接收器大多數(shù)是20并行通道型的，這允許它們連續(xù)追蹤每一顆衛(wèi)星的信息，12通道接收器的優(yōu)點(diǎn)包括快速冷啟動和初始化衛(wèi)星的信息，而且在森林地區(qū)可以有更好的接收效果。一般20通道接收器不需要外置天線，除非你是在封閉的空間中，如船艙、車廂中。 3、定位時(shí)間： 這是指你重啟動你的GPS接收器時(shí)，它確定現(xiàn)在位置所需的時(shí)間。對于20通道接收器，如果你在最后一次定位位置的附近，冷啟動時(shí)的定位時(shí)間一般為3～5分鐘，熱啟動時(shí)為15～30秒。 4、定位精度： 大多數(shù)GPS接收器的水平位置定位精度在2.93m～29.3m左右。 5、DGPS功能： 為了將SA和大氣層折射帶來的影響降為最低，有一種叫做DGPS發(fā)送機(jī)的設(shè)備。它是一個固定的GPS接收器（在一個勘探現(xiàn)場100km～200km的半徑內(nèi)設(shè)置）接收衛(wèi)星的信號，它確切地知道理論上衛(wèi)星信號傳送到的精確時(shí)間是多少，然后將它與實(shí)際傳送時(shí)間相比較，然后計(jì)算出“差”，這十分接近于SA和大氣層折射的影響，它將這個差值發(fā)送出去，其他GPS接收器就可以利用它得到一個更精確的位置讀數(shù)（5m～10m或者更少的誤差）。 許多GPS設(shè)備提供商在一些地區(qū)設(shè)置了DGPS發(fā)送機(jī)，供它的客戶免費(fèi)使用，只要客戶所購買的GPS接收器有DGPS功能。 6、信號干擾： 要給予你一個很好的定位，GPS接收器需要至少3～5顆衛(wèi)星是可見的。如果你在峽谷中或者兩邊高樓林立的街道上，或者在茂密的叢林里，你可能不能與足夠的衛(wèi)星聯(lián)系，從而無法定位或者只能得到二維坐標(biāo)。同樣，如果你在一個建筑里面，你可能無法更新你的位置，一些GPS接收器有單獨(dú)的天線可以貼在擋風(fēng)玻璃上，或者一個外置天線可以放在車頂上，這有助于你的接收器得到更多的衛(wèi)星信號。 7、物理指標(biāo)： 選購GPS設(shè)備時(shí)，大小、重量、顯示畫面、防水、防震、防塵性能、耐高溫、耗電等物理指標(biāo)都要考慮在內(nèi)。 |
一年之際在于春，伴隨著2007年終端設(shè)備的持續(xù)繁榮，各個廠家在2008年初都在不遺余力地把自己的新產(chǎn)品推向市場，GPS市場風(fēng)生水起。一些高性能GPS憑借著目前頂尖的技術(shù)和配置，引領(lǐng)著導(dǎo)航時(shí)尚發(fā)展趨勢。在這些機(jī)器里，我們看到了2008年GPS發(fā)展的進(jìn)程以及導(dǎo)航市場的未來走勢，仔細(xì)揣摩這些GPS產(chǎn)品，我們不難發(fā)現(xiàn)2008年GPS的幾個新看點(diǎn)： GPS導(dǎo)航手機(jī)將成為主流，并普及，GPS的設(shè)計(jì)越來越精致和時(shí)尚,個性，實(shí)用開始成為GPS在市場上立足的根本元素,還有一體化GPS等等.下面，就讓我從功能細(xì)節(jié)入手，展望2008,GPS技術(shù)新格局。同時(shí)指引一下大家該,怎樣來選配上自己喜好的產(chǎn)品. 手機(jī)上使用GPS功能模塊也主要有兩種方式： 1:手機(jī)本身內(nèi)置GPS功能模塊（以宇達(dá)電通Mio A700為例） 2:智能手機(jī)+外置GPS功能模塊。 手機(jī)本身內(nèi)置GPS功能的產(chǎn)品是今年最大的看點(diǎn),還有那些有了手機(jī)還想配備GPS的. 由于手機(jī)的普及性及攜帶方便性，使得在手機(jī)上使用GPS功能變得非常方便。手機(jī)功能的越來越強(qiáng)大,這種方式的GPS定位功能也越來越來越好，但價(jià)格高同時(shí)產(chǎn)品的使用要有一點(diǎn)點(diǎn)電腦常識,使的那些沒有電腦常識,同時(shí)也不想學(xué)習(xí)的貪官肯定不會選擇這類產(chǎn)品,他們會用那些功能單一的,想任我游320,還有任我行(這類產(chǎn)品并不是不好,只是不在國內(nèi)的很多功能沒有.價(jià)格跟產(chǎn)品的價(jià)值很不平衡) 手機(jī)本身內(nèi)置GPS功能的產(chǎn)品將會越來越多，目前有諾基亞N95,宇達(dá)電通Mio A700/ A701,惠普iPAQ hw6515、京瓷的A5502K等少數(shù)產(chǎn)品，價(jià)格也比較貴，功能集成也比較多，適合經(jīng)濟(jì)條件寬裕的朋友選購。我以A700為例給大家講解. 這款集PDA,通訊、GPS定位自動導(dǎo)航功能于一體的智能手機(jī)神達(dá)A700，作為國內(nèi)首款集通訊、GPS定位自動導(dǎo)航功能于一體的智能手機(jī)神達(dá)A700，外形上的大氣、睿智，讓所有見過的人們記憶深刻。同時(shí)A700以小巧至極的機(jī)體，內(nèi)藏包括路線導(dǎo)航、通話、娛樂等的功能，從這點(diǎn)上看該機(jī)足夠令人震撼。我們接下來看看A700的具體性能表現(xiàn)。很顯然，神達(dá)A700的硬件配置極大強(qiáng)調(diào)了數(shù)據(jù)處理能力，其采用的Intel PXA 270 520Mhz CPU(這是一個很重要指標(biāo),望大家買別的機(jī)器是看一看)，無論是運(yùn)算能力還是多媒體性能以及省電設(shè)計(jì)方面都是英特爾最先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用。而同時(shí)，A700的內(nèi)存分配也達(dá)到128MB ROM/64MB RAM，更趨于合理。對于GPS定位導(dǎo)航性能，A700內(nèi)置有第三代SiRF Star III GPS模塊(這個模塊是確定GPS收星的效果) 硬件到現(xiàn)在是一款很不錯的產(chǎn)品了,我來看看他的導(dǎo)航軟件是由深圳凱立德定制而成，不過地圖除了大陸部分，還增加了香港板塊，方便了到那邊游玩的旅客使用。 而智能手機(jī)+GPS模塊中，目前比較有代表性的手機(jī)也逐漸多了起來，比如諾基亞的7610和6680、索尼愛立信的P910c、摩托羅拉的A780、多普達(dá)的585等，都是不錯的產(chǎn)品。這些產(chǎn)品價(jià)格不貴（多在3000元到4000元），適合有一定經(jīng)濟(jì)條件的朋友選購。 與PDA相似，手機(jī)上使用的外接GPS模塊也需要使用專門的接口與手機(jī)相連，目前絕大部分是藍(lán)牙接口（這種連接方式可以省下寶貴的手機(jī)插卡口，在擴(kuò)展卡上安裝地圖軟件）。它們采用的芯片與PDA的GPS模塊基本相同，我們主要從以下兩個方面考慮對它們的選擇。 連接穩(wěn)定性：既然是藍(lán)牙GPS模塊，自然離不開藍(lán)牙的連接，相對于PDA來說，手機(jī)對連接穩(wěn)定性的要求更高一些。雖然各家采用的藍(lán)牙芯片很相似，但成型的產(chǎn)品卻要接受兼容性穩(wěn)定性的考驗(yàn)。 電池能力：對于藍(lán)牙GPS模塊的玩家來說，電力的持續(xù)性是非常重要的，所以這個因素也是考慮的重點(diǎn)。HOLUX 230和ACORE AG-600都是內(nèi)置鋰電池，RIKALINE 6030和LEADTEK 9537都是可更換鋰電池，NAVMAN用3節(jié)5號干電池，HAICOM 401S用的是NOKIA的手機(jī)鋰電池?？梢钥闯?，最優(yōu)的電池解決方案還是HAICOM 401S，電池很容易購得又便宜，NAVMAN 4400次之，干電池可不便宜，3顆金霸王的也要12元，一塊鋰電池也就15元~20元。至于電池的持續(xù)導(dǎo)航時(shí)間，GR-230在7個小時(shí)左右，RIKALINE 6030和LEADTEK 9537的相當(dāng)6個多小時(shí)，ACORE AG-600在10個小時(shí)左右，而HAICOM 401S最長在12個小時(shí)左右，這得益于它的大容量1600mAh的電池和GPS芯片的低功耗。值得一提的是，ACORE AG-600的電池采用日本的高性能電池，可以在零下25度低溫條件下工作，這對那些冬天比較寒冷的地帶是有必要的。 安裝和使用 在手機(jī)上使用GPS功能很簡單，首先我們要擁有一款智能手機(jī)，并且支持藍(lán)牙連接和擴(kuò)展存儲卡，并將它們連接好。 然后，需要在手機(jī)上安裝一款GPS導(dǎo)航軟件和地圖。需要說明的是，由于智能手機(jī)有操作系統(tǒng)的區(qū)別以及兼容性問題，所以在選購智能手機(jī)和GPS導(dǎo)航軟件的時(shí)候，都要提前確保您要安裝的軟件可以運(yùn)行在您的手機(jī)上。我們建議購買Smartphone和PocketPC系統(tǒng)的智能手機(jī)，軟件兼容性會好一些。 最后，我們需要在智能手機(jī)上安裝導(dǎo)航軟件和地圖；然后建立智能手機(jī)與藍(lán)牙GPS模塊的連接；最后運(yùn)行軟件，稍等一會兒后導(dǎo)航軟件會發(fā)現(xiàn)衛(wèi)星，這時(shí)智能手機(jī)就可以開始為您提供導(dǎo)航服務(wù)了，就可以提供GPS導(dǎo)航功能了。 |
GPS常見問題有問必答 在你想提問時(shí)請先使用論壇的搜索功能 現(xiàn)在手機(jī)、PDA使用藍(lán)牙gps的很多，安裝和使用導(dǎo)航軟件遇到的問題也很多，很多網(wǎng)友在bbs.gpsuu.com提問，說安裝完導(dǎo)航軟件后，運(yùn)行后顯示一下就不見了，或者出現(xiàn)地圖無法加載等等。 但是從理論上講，一樣的手機(jī)，一樣的系統(tǒng)，一樣的軟件，只要別人有成功的歷史，你的手機(jī)、pda也應(yīng)該可以成功。 問題出現(xiàn)主要有兩個方面：1、大家用的大部分都是x版，所以容易出現(xiàn)不穩(wěn)定的現(xiàn)象； 2、是否能夠正確安裝和使用。 UU對GPS之家論壇(BBS.GPSUU.COM)中出現(xiàn)的問題進(jìn)行了總結(jié)，綜合了大家成功的經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合自己的測試結(jié)果，總結(jié)出一套軟件安裝后不能使用的解決方法，這些方法應(yīng)該可以解決大家的大部分問題。希望大家的問題都可以解決。 各種運(yùn)行問題，試試下面的方法： 1、很多軟件需要在打開gps的情況下才能使用，特別是破解版的。 2、ppc版的，在設(shè)置－內(nèi)存里面，把內(nèi)存給“程序”多一些，存儲少一些，比如城際通需要18M。 3、重新啟動機(jī)器試試 4、如果你的手機(jī)或者pda在綁定藍(lán)牙gps之后，還綁定了其他藍(lán)牙設(shè)備，也可能造成無法使用，這時(shí)候需要刪除所有的藍(lán)牙，然后重新綁定藍(lán)牙gps。 5、重新打開程序試試。 6、把sd卡拔出來，在插會去試試 7、換一個版本的這個軟件試試。 8、從別的地方下載這個軟件試試。（可能你下載的軟件本身有問題） 9、換其它種類的軟件先試試，先讓自己的機(jī)器的gps運(yùn)轉(zhuǎn)起來，再慢慢提高。 ★為什么我的GPS軟件安裝完后，運(yùn)行一下就不見了？ 很多軟件需要在打開gps的情況下才能使用，特別是破解版的。 ★有時(shí)候我運(yùn)行完軟件，會出現(xiàn)無法載入地圖 把sd卡拔出來，在插會去試試?；蛘咧貑C(jī)器。還是破解版的問題。 ★我的GPS為什么收不到星（定不到位）？ 答：GPS信號容易受到建筑和金屬的阻隔，所以請確保是在室外使用您的GPS。 如果您是在車內(nèi)無法定位，那就先將GPS置于車頂，對GPS進(jìn)行冷啟動后再試看看，待正常后再放入車內(nèi)。 請檢查您的GPS是否和您的設(shè)備建立連接. ★GPS怎么做冷啟動？ 答：如果是SIRF芯片的設(shè)備，可以使用GPSVIEWER軟件。如果是SONY芯片的設(shè)備，可使用PCTESTER或PDATESTER軟件。 一般的GPS自帶的光盤里面都是有附帶的GPSVIEWER提供！ ★為何我的電腦找不到GPS設(shè)備？ 答：請確認(rèn)您的電腦是否正確安裝驅(qū)動程序。如果確認(rèn)安裝正常，請到設(shè)備管理器中查詢端口項(xiàng)，可以找到GPS所在的端口號，然后在GPS軟件中設(shè)定為此端口即可。 如：我的電腦--屬性--硬件--設(shè)備管理器--查看有沒有你要的設(shè)備，或則帶問好和感嘆號的設(shè)備！ ★GPS能直接連PDA么，怎么連？ 答：這個問題比較模糊，大體來說GPS可以通過串口（就是您用來做同步的那個端口）、CF口、SD口、籃牙等方式和您的PDA連接。 ★是不是PC上面配個籃牙適配器就能用籃牙GPS了？ 答：是的。如果是已經(jīng)內(nèi)置籃牙功能的筆記本，那就不需要再購買此類產(chǎn)品。 ★籃牙適配器那種好，應(yīng)該買哪種？ 答：現(xiàn)在的籃牙適配器整體質(zhì)量都趨于穩(wěn)定，所以不用擔(dān)心藍(lán)牙適配器的問題，如果經(jīng)濟(jì)能力夠的話，建議購買品牌的產(chǎn)品。 ★USB的GMOUSE可以直接連在有USB口的PDA上么？ 答：基本上不可以但是如宏基N50...等這樣的機(jī)器（帶有主USB功能）可以實(shí)現(xiàn)。PDA上的USB插槽一般提供給鍵盤、鼠標(biāo)、優(yōu)盤等通用類設(shè)備，不具備主USB功能，所以沒有含GPS的驅(qū)動在里面。 ★GMOUSE上的PS2口可不可以接在PC機(jī)的鼠標(biāo)、鍵盤口上用？ 答：不可以，規(guī)格不同，簡單的區(qū)別是，GPS的PS2是母口的 ★一般GPS的波特率是多少？ 答：4800?，F(xiàn)在有越來越多的GPS標(biāo)示可以提供更高的速率，但是對于GPS應(yīng)用來說沒有太大的必要，有的還會造成系統(tǒng)不穩(wěn)定。 ★為什么我的GPS總是飄來飄去，就算站著不動也在飄？ 答：早先的GPS由于收星能力比較弱，總是會發(fā)生斷訊，尤其在城市中用做導(dǎo)航的時(shí)候，給出行造成很多不便。后來開發(fā)的一些民用GPS芯片，將信號不夠強(qiáng)的GPS信號也收入，這樣就造成了漂移的現(xiàn)象。但是如果在同樣的情況下，較早的GPS產(chǎn)品即會完全斷訊，直到可以找到信號夠強(qiáng)的衛(wèi)星才開始接受。所以這是一個比較矛盾的選擇，但是隨著軟件和硬件的不斷開發(fā)升級，相信這種情況會越來越少。 ★能在飛機(jī)上面用GPS么？ 答：GPS是可以收到信號的，只要乘務(wù)員不禁止就可以使用。 ★到國外能用GPS么？ 答：可以，只要配上相應(yīng)的地圖軟件就好！ ★剛買的GPS有沒有必要配延長天線？ 答：建議不用一開始就購買，待您使用一段時(shí)間后就會知道是不是有必要購買了。GMOUSE是不需要這類延長天線的，因?yàn)镚MOUSE本身就可以到處移動，并且可以吸附與車頂，所以一般也沒有這樣的設(shè)計(jì)。 ★GMOUSE、CF GPS、SD GPS、籃牙GPS，我應(yīng)該配哪個？ 答：GMOUSE是有線GPS，一般通過USB或?qū)Ｓ玫倪m配線連接設(shè)備，自身會帶有吸鐵石，可以直接吸附與車頂 CF GPS是通過CF口或CF轉(zhuǎn)換器連接相應(yīng)設(shè)備 SD GPS是通過SD口連接相應(yīng)設(shè)備。 籃牙GPS可以連接各類有籃牙功能的信息設(shè)備。 一般的設(shè)備擁有一種或幾種這類的介面，所以選擇的余地較大，如果只做車用，還是建議購買GMOUSE，因?yàn)檫@類產(chǎn)品性能穩(wěn)定，價(jià)格便宜，但是一般只能在車上使有。CF GPS是早先籃牙GPS價(jià)格過高的時(shí)候推出的一種選擇，由于有的設(shè)備只有CF接口，所以CF就成了唯一的選擇，接下來會有些內(nèi)含SD插槽的CF GPS上市，對于只有CF接口的朋友來說，這是最好的解決辦法。SD GPS由于體積小，所以工藝的要求更高，當(dāng)然價(jià)格也貴，比大多籃牙GPS還要貴很多，所以并不是主流的選擇，如果價(jià)格還是據(jù)高不下，相信慢慢會被市場淘汰，但對于只有SD接口的朋友來講這個也是唯一的選擇?；@牙GPS由于優(yōu)點(diǎn)明顯，時(shí)下已是GPS的主流選擇。 ★昨天我還能定位，但是今天就無法定位了，為什么？ 答：一般是上一次使用的時(shí)候沒有正常關(guān)閉GPS。請重新啟動設(shè)備后再連接一下，如果還是不行就對GPS進(jìn)行冷啟動處理。在今后的使用中，務(wù)必先在軟件中停用GPS后，方可關(guān)閉或拔出GPS接收器。 ★一個GPS接收器可不可以同時(shí)給多個GPS軟件提供信號？ 答：一般不可以。但是可以通過一些虛擬端口的軟件實(shí)現(xiàn)，有時(shí)候做軌跡記錄用！ ★用《城際通》-CP軟件，一點(diǎn)程序，就那個CJT在搜索端口界面就掛了 答：我的電腦--屬性--硬件--設(shè)備管理器---COM口--把不在用的藍(lán)牙COM口全刪了/或則停用就好！ ★PC上面GPS自認(rèn)的com口超過10了如何解決？想知道能不能修改成小于10 答：我的電腦---屬性---硬件--設(shè)備管理器---目前GPS的COM口---屬性---端口設(shè)置---高級---選你要的COM口號 注：電腦---屬性這里的步驟當(dāng)然是鼠標(biāo)右擊 ★用USB的GPS，插入本本，發(fā)現(xiàn)鼠標(biāo)亂動，怎么辦？ 答：較有效的辦法是：鼠標(biāo)亂跳的這個時(shí)候，您需要把中間的PS2轉(zhuǎn)換頭斷開（usb 口不需要斷開），再到電腦的設(shè)備管理里的鼠標(biāo)選項(xiàng)把多出現(xiàn)的那個“MICROSOTT SIRIAL BALLPOINT "停用就好，以后再也不會出現(xiàn)這個情況了 ★PPC里存儲卡三個字無法重命名為sd card 答：通過注冊表文件\HKEY_LOCAL_MACHINE\System\StorageManager\Profiles\SDMemory\Folder鍵值修改SD卡 名稱（默認(rèn)為存儲卡） 不同PDA可能位置會有稍微差別 ★天行者的菜單按鈕消失，無法找到是怎么回事？ 答:運(yùn)行LT后，按一下PDA的聯(lián)系人快捷按鍵，就可以跳到LT的系統(tǒng)設(shè)置，再進(jìn)入系統(tǒng)常規(guī)設(shè)置-屏幕顯示組件 ，把里面的那些都選上，就恢復(fù)了 ★PAPAGO/ 天行者 LT 等刪除的不干凈,其實(shí)已經(jīng)刪掉了,但是經(jīng)常跳出來"不能運(yùn)行XXX" 答:看看windows下的啟動目錄下是不是有papago/LT 的啟動快捷方式，把papago/LT 從桌面項(xiàng)目中刪除，運(yùn)行注冊表編輯，查找關(guān)鍵字，把相關(guān)項(xiàng)目刪除 Q:為何一直在讀取地圖? A: 1.PDA或PC的CPU速度和記憶卡讀取速度 2.PDA的RAM應(yīng)有20MB以上的空間，能讓導(dǎo)航軟體運(yùn)作（建議釋放全部程式，只執(zhí)行導(dǎo)航軟體） Q:為何導(dǎo)航會delay. 我的車已到某處定點(diǎn),但導(dǎo)航車車還未到. delay約3~5 sec A: 1.接收機(jī)的接數(shù)效能 2.PDA或PC的CPU速度和記憶卡讀取速度 3.PDA的RAM應(yīng)有20MB以上的空間,能讓導(dǎo)航軟體運(yùn)作（建議釋放全部程式,只執(zhí)行導(dǎo)航軟體） 4. GPS的信號是每秒傳送一次，多多少少也有關(guān)系啦 Q：為何車車變飛碟，飄～飄～ A：1.訊號會飄是Xtrac技術(shù)的GPS最常發(fā)生的問題(高感度的GPS大多是使用Xtrac技術(shù)，GM-270u就是)，因?yàn)樗抢梅糯笪⑷跣盘柤右赃\(yùn)算來定位的，而衛(wèi)星信號時(shí)刻都在改變，所以GPS不斷的運(yùn)算以修正誤差，當(dāng)所收訊號前后差異極大的時(shí)候，就會看到"飄移"的現(xiàn)象。導(dǎo)航軟體是單純接收GPS所傳來的信號，將定位信號顯現(xiàn)在螢?zāi)簧希愿盘栵h移無關(guān)，純粹是GPS的接收定位誤差。 2.GPS衛(wèi)號有5～25公尺的誤差，當(dāng)然地圖軟體鎖路程式設(shè)計(jì)也有關(guān)，但接收機(jī)因素比較大些吧。 3.你的GPS使用的座標(biāo)系統(tǒng)和電子地圖的座標(biāo)系統(tǒng)是否相同呢（很少發(fā)生） Q:GPS衛(wèi)星訊號多久更新一次，要多少顆衛(wèi)星才能定位成功呢 A:GPS的信號是每秒傳送一次，由于GPS是利用三角原理定位，所以要有三顆星以上才能定位成功,四顆星則會加上高度值 Q：為什么一直定位中 A：1.GPS接數(shù)機(jī)內(nèi)建鋰電池可能沒有電了，請先充電， 2.先COLD START 3.移動中定位會比靜止定位花得時(shí)間長 4.PDA的電力不足以供應(yīng)GPS 5.是否有遮蔽物(隔熱紙) Q：為什么抓不到GPS的COM口 A：1.檢查GPS傳輸速率及COM是否有和PDA或PC的傳輸速率及COM有批配 2.請檢查COM是否被其他軟體占?。ㄓ绕涫怯卸讓?dǎo)航軟體以上者） 3.是否有灌驅(qū)動程式呢(USB介面....) Q：那些因素會影響到GPS收訊 A：1.美國國防部SA衛(wèi)星訊號干擾 2.天氣因素(太陽黑子;惡劣天氣-降低訊號強(qiáng)度,但較不影響定位…..) 3.電氣電磁干擾(少數(shù)網(wǎng)友有發(fā)生過) 4.遮蔽物下(建筑物里,車輛里,隔熱紙,金屬成份遮蔽) 5.GPS在空礦地才有最好的接收效果. Q：為什么2210和藍(lán)芽GPS會一直斷訊 A：網(wǎng)友反應(yīng)結(jié)果，應(yīng)是SD卡和藍(lán)芽相沖，應(yīng)請廠商提供新軟件 Q：為什么GPS一下有訊號一下又?jǐn)嘤?br>A：1.GPS內(nèi)建電力不足 2.PDA電力不足(可能充電設(shè)備電流不足) 3. 是否有遮蔽物(隔熱紙) 4.GPS接收機(jī)發(fā)生故障 5.PPC或PC發(fā)生故障(藍(lán)芽) Q:導(dǎo)航語音太小聲，如何解決 A:1.外接喇叭 2.修改語音檔 3.結(jié)合到汽車音響 Q:GPS接收機(jī)里有沒有電池 A:有滴．內(nèi)建長效性可充鋰電池，用來維持GPS接收機(jī)記憶衛(wèi)星資訊之電力 Q:GPS接收機(jī)是使用那一種座標(biāo)，地圖座標(biāo)有幾種 A:GPS是使用WGS84座標(biāo)系統(tǒng) 地圖座標(biāo)是使用TWD97，虎子山座標(biāo)，TWD67 【特殊】電力座標(biāo)TM2 WGS84轉(zhuǎn)換TWD97 電力轉(zhuǎn)換TWD97,TWD67 Q:GPS被太陽曬昏頭?? A:可能會，因?yàn)槊糠N電子產(chǎn)品有一定的運(yùn)作溫度范圍 Q:為什么GPS USB被電腦偵測USB滑鼠，如何解決 A:要到控制臺-系統(tǒng)-滑鼠..把"Microsoft Serial BallPoint"設(shè)成停用就正常了..下次開機(jī)才不會又亂跳.. Q:PPG地圖檔安裝在記憶卡什么位置？？ A:要裝在My Documents資料匣內(nèi)． Q:GPS收訊不好，如何處理？ A:1.使用外接天線 2.是否有遮蔽物(隔熱紙) 3.使用感應(yīng)天線 4.改用GPS MOUSE 5.將GPS放在空礦處(車頂),請注意你的GPS防水性 Q:在中國使用的GPS設(shè)備是否能在外國使用 A:GPS接受器是全球通用的呀，重要的是你要有當(dāng)?shù)氐膶?dǎo)航地圖軟體 Q:請問....申請GPS要錢嗎？ A:使用GPS是不用錢，也不用申請，但是GPS的裝備花下來就很多錢；PPC(或PC)+記憶卡+GPS+導(dǎo)航軟體+外接天線（選購） Q:藍(lán)芽GPS可否同時(shí)連接二個藍(lán)芽裝置？ A:藍(lán)芽連線會根據(jù)誰主動連線來區(qū)分角色，主動連線的為Master，被動等待連線的為Slave,目前市面上所有的Bluetooth GPS皆為SPP Slave裝置，當(dāng)PDA或PC去連的時(shí)候，PDA/PC就是站在Master的角色，藍(lán)芽本身不會再同一個頻率發(fā)射與接收訊號，當(dāng)與另外一個裝置產(chǎn)生連線的行為時(shí)，Slave為了知道Master的收發(fā)頻率，它必須與Master作同步跳頻，于是限制就產(chǎn)生了，如果一個Slave連了兩部Master，就像您所想的用一臺PDA和一部NB去連線，身為SPP Slave的Bluetooth GPS要跟誰同步呢? Q:調(diào)快傳輸鮑率是否可以定位速度加快呢 A:否.調(diào)快了GPS還是一秒更新一次 |
GPS專業(yè)術(shù)語入門大全 GPS作為野外定位導(dǎo)航的最佳工具，在戶外運(yùn)動中有廣泛的應(yīng)用，在國內(nèi)也可以越來越經(jīng)常地看見有人使用了。GPS不象電視或收音機(jī)，打開就能用，它更象一架相機(jī)，你需要有一定的知識。 首先大家要弄清使用GPS時(shí)常碰到的一些術(shù)語： 1.坐標(biāo)(coordinate) 有2維、3維兩種坐標(biāo)表示，當(dāng)GPS能夠收到4顆及以上衛(wèi)星的信號時(shí)，它能計(jì)算出本地的3微坐標(biāo)：經(jīng)度、緯度、高度，若只能收到3顆衛(wèi)星的信號，它只能計(jì)算出2維坐標(biāo)：精度和緯度，這時(shí)它可能還會顯示高度數(shù)據(jù)，但這數(shù)據(jù)是無效的。大部分GPS不僅能以經(jīng)/緯度(Lat/Long)的方式，顯示坐標(biāo)，而且還可以用UTM(Universal Transverse Mercator)等坐標(biāo)系統(tǒng)顯示坐標(biāo)但我們一般還是使用LAT/LONG系統(tǒng)，這主要是由你所使用的地圖的坐標(biāo)系統(tǒng)決定的。坐標(biāo)的精度在Selective Availability(美國防部為減小GPS精確度而實(shí)施的一種措施)打開時(shí)，GPS的水平精度在100-50米之間，視接受到衛(wèi)星信號的多少和強(qiáng)弱而定，若根據(jù)GPS的指示，說你已經(jīng)到達(dá)，那么四周看看，應(yīng)該在大約一個足球場大小的面積內(nèi)發(fā)現(xiàn)你的目標(biāo)的。 在SA關(guān)閉時(shí)，精度能達(dá)到15米左右。高度的精確性由于系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的原因，更差些。經(jīng)緯度的顯示方式一般都可以根據(jù)自己的愛好選擇，一般有\(zhòng)"hddd.ddddd\",\"hddd*mm.mmm\"\"，\"hddd*mm\"ss.s\"\"\"(其中的“*”代表“度”，以下同)地球子午線長是39940.67公里，緯度改變一度合110.94公里，一分合1.849公里，一秒合30.8米，赤道圈是40075.36公里，北京地區(qū)緯在北緯40度左右，緯度圈長為40075*sin(90-40),此地經(jīng)度一度合276公里，一分合1.42公里一秒合23.69米，你可以選定某個顯示方式，并把各位數(shù)字改變一對應(yīng)地面移動多少米記住，這樣能在經(jīng)緯度和實(shí)際里程間建立個大概的對應(yīng)。大部分GPS都有計(jì)算兩點(diǎn)距離的功能，可給出兩個坐標(biāo)間的精確距離。高度的顯示會有英制和公制兩種方式，進(jìn)GPS的SETUP頁面，設(shè)置成公制，這樣在其他象速度、距離等的顯示也都會成公制的了。 2.路標(biāo)(Landmark or Waypoint) GPS內(nèi)存中保存的一個點(diǎn)的坐標(biāo)值。在有GPS信號時(shí)，按一下\"MARK\"鍵，就會把當(dāng)前點(diǎn)記成一個路標(biāo)，它有個默認(rèn)的一般是象\"LMK04\"之類的名字，你可以修改成一個易認(rèn)的名字(字母用上下箭頭輸入)，還可以給它選定一個圖標(biāo)。路標(biāo)是GPS數(shù)據(jù)核心，它是構(gòu)成“路線”(見3)的基礎(chǔ)。標(biāo)記路標(biāo)是GPS主要功能之一，但是你也可以從地圖上讀出一個地點(diǎn)的坐標(biāo)，手工或通過計(jì)算機(jī)接口輸入GPS，成為一個路標(biāo)。一個路標(biāo)可以將來用于GOTO功能(見5)的目標(biāo)，也可以選進(jìn)一條路線Route，見3.)作為一個支點(diǎn)。一般GPS能記錄500個或以上的路標(biāo)。 3.路線(ROUTE) 路線是GPS內(nèi)存中存儲的一組數(shù)據(jù)，包括一個起點(diǎn)和一個終點(diǎn)的坐標(biāo)，還可以包括若干中間點(diǎn)的坐標(biāo)，每兩個坐標(biāo)點(diǎn)之間的線段叫一條\"腿\"(leg)。常見GPS能存儲20條線路，每條線路30條\"腿\"。各坐標(biāo)點(diǎn)可以從現(xiàn)有路標(biāo)中選擇，或是手工/計(jì)算機(jī)輸入數(shù)值，輸入的路點(diǎn)同時(shí)做為一個路標(biāo)(Waypoint/Landmark)保存。實(shí)際上一條路線的所有點(diǎn)都是對某個路標(biāo)的引用，比如你在路標(biāo)菜單下改變一個路標(biāo)的名字或坐標(biāo)，如果某條路線使用了它，你會發(fā)現(xiàn)這條線路也發(fā)生了同樣的變化?？梢杂幸粭l路線是\"活躍\"(Activity)的?！盎钴S”路線的路點(diǎn)是導(dǎo)向(見5)功能的目標(biāo)。 4.前進(jìn)方向(Heading) GPS沒有指北針的功能，靜止不動時(shí)它是不知道方向的。但是一旦動了起來，它就能知道自己的運(yùn)動方向。GPS每隔一秒更新一次當(dāng)前地點(diǎn)信息，每一點(diǎn)的坐標(biāo)和上一點(diǎn)的坐標(biāo)一比較，就可以知道前進(jìn)的方向，請注意這并不是GPS頭指的方向，它老人家是不知道自己的腦袋和運(yùn)動路線是成多少度角的。不同GPS關(guān)于前進(jìn)方向的算法是不同的，基本上是最近若干秒的前進(jìn)方向，所以除非你已經(jīng)走了一段并仍然在走直線，否則前進(jìn)方向是不準(zhǔn)確的，尤其是在拐彎的時(shí)候你會看到數(shù)值在變個不停。方向的是以多少度顯示的，這個度數(shù)是手表表盤朝上，12點(diǎn)指向北方，順時(shí)針轉(zhuǎn)的角度。有很多GPS還可以用指向羅盤和標(biāo)尺的方式來顯示這個角度。一般同時(shí)還顯示前進(jìn)平均速度，也是根據(jù)最近一段的位移和時(shí)間計(jì)算的。 5.導(dǎo)向(Bearing) 導(dǎo)向功能在以下條件下起作用： 1.)以設(shè)定\"走向\"(GOTO)目標(biāo)。\"走向\"目標(biāo)的設(shè)定可以按\"GOTO\"鍵，然后從列表中選擇一個路標(biāo)。以后\"導(dǎo)向\"功能將導(dǎo)向此路標(biāo)。 2.)目前有活躍路線(Activity route)?；钴S路線一般在設(shè)置->路線菜單下設(shè)定。如果目前有活動路線，那么\"導(dǎo)向\"的點(diǎn)是路線中第一個路點(diǎn)，每到達(dá)一個路點(diǎn)后，自動指到下一個路點(diǎn)。 在\"導(dǎo)向\"頁面上部都會標(biāo)有當(dāng)前導(dǎo)向路點(diǎn)名稱(\"ROUTE\"里的點(diǎn)也是有名稱的)。它是根據(jù)當(dāng)前位置，計(jì)算出導(dǎo)向目標(biāo)對你的方向角，以與\"前進(jìn)方向\"相同的角度值顯示。同時(shí)顯示離目標(biāo)的距離等信息。讀出導(dǎo)向方向，按此方向前進(jìn)即可走到目的地。有些GPS把前進(jìn)方向和導(dǎo)向功能結(jié)合起來，只要用GPS的頭指向前進(jìn)方向，就會有一個指針箭頭指向前進(jìn)方向和目標(biāo)方向的偏角，跟著這個箭頭就能找到目標(biāo)。 6.日出日落時(shí)間(Sun set/raise time) 大多數(shù)GPS能夠顯示當(dāng)?shù)氐娜粘觥⑷章鋾r(shí)間，這在計(jì)劃出發(fā)/宿營時(shí)間時(shí)是有用的。這個時(shí)間是GPS根據(jù)當(dāng)?shù)亟?jīng)度和日期計(jì)算得到的，是指平原地區(qū)的日出、日落時(shí)間，在山區(qū)因?yàn)橛猩郊拐趽酰照諘r(shí)間根據(jù)情況要早晚各少半個小時(shí)以上。GPS的時(shí)間是從衛(wèi)星信號得到的格林尼制時(shí)間，在設(shè)置(setup)菜單里可以設(shè)置本地的時(shí)間偏移，對中國來說，應(yīng)設(shè)+8小時(shí)，此值只與時(shí)間的顯示有關(guān)。 7.足跡線(Plot trail) GPS每秒更新一次坐標(biāo)信息，所以可以記載自己的運(yùn)動軌跡。一般GPS能記錄1024個以上足跡點(diǎn)，在一個專用頁面上，以可調(diào)比例尺顯示移動軌跡。足跡點(diǎn)的采樣有自動和定時(shí)兩種方式自動采樣由GPS自動決定足跡點(diǎn)的采樣方式，一般是只記錄方向轉(zhuǎn)折點(diǎn)，長距離直線行走時(shí)不記點(diǎn)；定時(shí)采樣可以規(guī)定采樣時(shí)間間隔，比如30秒、一分鐘、5分鐘或其他時(shí)間，每隔這么長時(shí)間記一個足跡點(diǎn)。在足跡線頁面上可以清楚地看到自己足跡的水平投影。你可以開始記錄、停止記錄、設(shè)置方式或清空足跡線?！白阚E”線上的點(diǎn)都沒有名字，不能單獨(dú)引用，查看其坐標(biāo)，主要用來畫路線圖(計(jì)算機(jī)下載路線?)和“回溯”功能。很多GPS有一種叫做“回溯”(Trace back)的功能，使用此功能時(shí)，它會把足跡線轉(zhuǎn)化為一條“路線”(ROUTE)，路點(diǎn)的選擇是由GPS內(nèi)部程序完成的一般是選用足跡線上大的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。 同時(shí)，把此路線激活為活動路線，用戶即可按導(dǎo)向功能原路返回。要注意的是回溯功能一般會把回溯路線放進(jìn)某一默認(rèn)路線(比如route0)中，看你GPS的說明書，使用前要先檢查此線路是否已有數(shù)據(jù)，若有，要先用拷貝功能復(fù)制到另一條空線路中去，以免覆蓋?；厮萋肪€上的各路點(diǎn)用系統(tǒng)默認(rèn)的臨時(shí)名字如\"T001\"之類，有的GPS定第二條回溯路線時(shí)會重用這些名字，這時(shí)即使你已經(jīng)把舊的路線做了拷貝，由于路點(diǎn)引用的名字被重用了，所以路線也會改變，不是原來那條回溯路線了。請查看你GPS的使用說明書，并試用以明確你的情況。有必要的話，對于需要長期保存的TraceBack路線，要拷貝到空閑路線，并重命名所有路點(diǎn)名字。 |
GPS發(fā)展趨勢預(yù)言GPS會像手機(jī)一樣普及 很多人都知道美國的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)“GPS”，卻不知道俄羅斯的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)“格洛納斯(GLONASS)”，中國的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)“北斗系統(tǒng)”（嚴(yán)格說，北斗系統(tǒng)還不能稱為全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，只能稱衛(wèi)星定位系統(tǒng)），和歐洲的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)“伽利略（Galileo）”。在這里給大家做一個簡單的介紹和比較，好讓大家更好的了解全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的歷史，現(xiàn)狀和未來。 1）歷史淵源 GPS：20世紀(jì)70年代，隨著美蘇軍備競賽的升級，美國的軍事領(lǐng)域迫切需要能夠在世界范圍精確定位的系統(tǒng)。美國國防部不惜斥資120億美元研制軍用定位系統(tǒng)。1978年，美國成功發(fā)射了第一顆用于GPS系統(tǒng)的衛(wèi)星，經(jīng)過20多年的建設(shè)，1994年建設(shè)完畢。 格洛納斯：幾乎和GPS同時(shí)開始同時(shí)建成。 北斗系統(tǒng)：上世紀(jì)八十年代中期開始，2003年建成。 伽利略：99年提出計(jì)劃，05年末頭一顆衛(wèi)星升空，預(yù)計(jì)2008年投入初步使用。 2）覆蓋范圍 GPS：全球全天候 格洛納斯：全球 北斗系統(tǒng)：覆蓋我國本土及周邊國家。覆蓋范圍東經(jīng)約70°一140°，北緯5°一55° 伽利略：全球（未建成） 3）衛(wèi)星數(shù)量 GPS：24顆 格洛納斯：24顆（因經(jīng)費(fèi)問題，經(jīng)常運(yùn)行的數(shù)量達(dá)不到設(shè)計(jì)數(shù)量，最少時(shí)僅僅有6顆在運(yùn)行，目前有17顆正在運(yùn)行） 北斗系統(tǒng)：3顆 伽利略：27顆運(yùn)行衛(wèi)星和3顆預(yù)備衛(wèi)星（未建成） 4）定位精度 GPS：定位精度10米 格洛納斯：定位精度水平方向?yàn)?6m，垂直方向?yàn)?5m 北斗系統(tǒng)：三維定位精度約幾十米 伽利略：定位誤差不超過1米 5）可容納用戶容量 GPS：GPS 是單向測距系統(tǒng)，用戶設(shè)備只要接收導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)出的導(dǎo)航電文即可進(jìn)行測距定位，因此可容納無限多用戶 格洛納斯：無限多 北斗系統(tǒng)：由于北斗導(dǎo)航系統(tǒng)由于是主動雙向測距的詢問--應(yīng)答系統(tǒng)，用戶數(shù)量不能超過100萬 伽利略：無限多（未建成） 6）用戶范圍 GPS：軍民兩用，軍用為主 格洛納斯：軍民兩用，軍用為主 北斗系統(tǒng)：軍民為主 伽利略：軍民兩用，民用為主 7）商業(yè)開發(fā)情況 GPS：較早，非常充分 格洛納斯：不充分，在中國幾乎沒有 北斗系統(tǒng)：剛起步，預(yù)計(jì)到2009年有五十萬用戶 伽利略：剛開始建設(shè)，因合作者眾多，前景看好 另外還有各系統(tǒng)的工作原理也各不相同，使用目的也有細(xì)微的差別，各自都有一些獨(dú)自的特點(diǎn)。因太過專業(yè)就不多做介紹了。 全球定位系統(tǒng)的研制和應(yīng)用是各個大國和地區(qū)實(shí)力的象征，到現(xiàn)在還只有美俄中歐有這種實(shí)力，另外日本也有研發(fā)計(jì)劃。它除了在軍事上的應(yīng)用以外還能為擁有國帶來巨額的財(cái)富和很多的就業(yè)機(jī)會，因此就成為了大家爭相投資的對象，從以上的分析我們不難看出現(xiàn)在的全球定位技術(shù)還是以美國最為先進(jìn)和全面；俄國由于經(jīng)費(fèi)和民用市場開發(fā)較晚緊隨其后；中國由于戰(zhàn)略目的和美俄的不同僅限于東亞的局部；歐洲不甘落后，不愿受制于美國，以及想成長為能和美國平起平坐的一極的愿望使歐洲采取更為開放的理念更為先進(jìn)的技術(shù)迎頭趕上。 因此我們不難看出全球定位系統(tǒng)不單單只限于技術(shù)的層面，更是各國在政治，軍事，科技，經(jīng)濟(jì)等層面的較量和競爭?，F(xiàn)在歐洲的“伽利略”還沒建成，美國已經(jīng)開始著手“GPS”的升級換代，俄羅斯開始與印度合作對格洛納斯進(jìn)行修補(bǔ)，中國也在秘密進(jìn)行“北斗系統(tǒng)”擴(kuò)充研究。就連日本也偷偷的在搞自己的全球定位系統(tǒng)。 當(dāng)我們已經(jīng)依賴于老美的衛(wèi)星信號的時(shí)候，我們也不得不提防突然有一天它對我們不開放了，這就是我們自己研制“北斗系統(tǒng)”和加入“伽利略”計(jì)劃的原動力。當(dāng)然在世界和平發(fā)展的今天，我們更要考慮的是相互合作，共同發(fā)展.如果有朝一日四大系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)相互兼容，GPS裝置就象今天的手機(jī)一樣普及的時(shí)候，你也不要吃驚。 |
GPS“三代芯片” 近段時(shí)間在GPS產(chǎn)品中，經(jīng)常提到所謂“三代芯片”。但從商家和使用者都沒有明確的說明和理解，甚至有些誤導(dǎo)和誤解?，F(xiàn)將自己的體會和觀點(diǎn)與大家交流探討。 1． GPS芯片： 目前國際上常用（常見到的/較流行的）GPS模塊（OEM板）上的主芯片主要有3種。 （1） 美國SIRF（Sirf ） （2） SONY（索尼愛立信/索愛）芯片 （3） 瑞士NENEM公司NEMERIX芯片 2． 三代芯片的核心： 芯片硬件大同小異，只是內(nèi)部軟件起主要作用。所謂三代的核心技術(shù)只是在2代的基礎(chǔ)上提高改進(jìn)了軟件的算法，就好比初、高中物理課上計(jì)算加速度/速度用的公式，但到了大學(xué)高等數(shù)學(xué)中導(dǎo)數(shù)、積分來計(jì)算同一道加速度/速度的物理題，方法（算法）不同，所用時(shí)間大不一樣，體現(xiàn)了中學(xué)和大學(xué)的區(qū)別，就好像2代和3代一樣。其次是硬件也提供了質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。 3． 三代芯片軟件主要功能： 3代芯片軟件提高升級：（1）算法改進(jìn)提高搜星/定位速度時(shí)間。（2）通過軟件濾波器提高抗干擾性能、信噪比及接收有效星顆數(shù)。（3）有的芯片實(shí)現(xiàn)軟件DR航跡（轉(zhuǎn)跡）推算，提高抗高樓、樹蔭、橋下遮擋及隧道功能。（4）軟通道搜索，搜索提高可視衛(wèi)星的通道數(shù)（可以12—24顆），人員、車輛、上下坡、姿態(tài)發(fā)生變化時(shí)、飛機(jī)、船舶星歷狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)仍能繼續(xù)定位。 4． 三代芯片硬件改進(jìn)： （1） 芯片功耗降低，體積減少（與2代比）。 （2） 提高抗干擾能力，全屏蔽或雙芯片分開。 5． GPS模塊與產(chǎn)品： GPS產(chǎn)品多種多樣，但不一定用三代芯片就全都好了，三代芯片只不過是GPS 產(chǎn)品的核心部件，如同人的心臟、大腦，還要與其它元件相匹配（天線、放大器、濾波器，甚至導(dǎo)線、接頭等看起來無關(guān)緊要元件）。 6． 天線是重要因素： 手持、PDA、藍(lán)牙、G-Mouse等常見的GPS產(chǎn)品中都要用到GPS天線，無論有 源、無源甚至全向天線，十幾個性能指標(biāo)中，夾角（1600最大全向天線除外），放大器dB數(shù)，阻抗范圍，材質(zhì)，抗干擾能力與模塊匹配決定了整個產(chǎn)品的性能，甚至飛機(jī)上接2-3個天線（上、下面均有），有些在車內(nèi)、車底部也很好定位。也就是說，3代模塊很好，天線不匹配可能不如搭配好2代產(chǎn)品。 7． 通道數(shù)： 3顆星二維，4顆星三維定位，這是GPS基本原理，我們在地面上使用是11-12 顆（因?yàn)樘炀€160度夾角），全向天線也就12顆，到了天空飛行器（物體）可以多收幾顆（一定全向或二個以上天線），但也是從中取3-4顆信號最強(qiáng)、距離最近的有效衛(wèi)星進(jìn)行運(yùn)算定位，不少軍用GPS都是5個通道，只是用4個通道定位，1個通道快速搜索所有可視衛(wèi)星，并與其中4顆有效星比較，高出其中一個就替換，這樣就保持4顆最強(qiáng)信號衛(wèi)星。因此不是通道越高越好，一般地面上12顆就夠了，什么16、18、20、24……都是軟通道，是體現(xiàn)最多可搜索可視衛(wèi)星的顆數(shù)，沒有什么實(shí)際意義。 8． 感應(yīng)度（dB數(shù)）： GPS接收信號的感應(yīng)程度（-150—195dB）各廠家標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，有的是模塊， 有的是模塊含天線，有的是平均值，有的是峰峰值（最大值），此值是在屏蔽室內(nèi)用專用儀器測試，與大家實(shí)際環(huán)境（電場、磁場、高壓、微波、地磁……）有很大區(qū)別，因此該指標(biāo)相差3-5dB，均屬同數(shù)量級無關(guān)緊要，只是個大概齊參考。 9． 三代產(chǎn)品明顯優(yōu)勢特點(diǎn)（實(shí)際效果）： 使用者只要對三代芯片具體技術(shù)指標(biāo)一般了解即可，而更主要比較觀察是否 有以下特征。 （1） 定位時(shí)間快：無論冷啟動、溫啟、熱啟，重捕時(shí)間均快5-30秒鐘（與二代相比），實(shí)際上大部使用者也不差這十幾秒鐘。 （2） 高感度：即在高樓、樹蔭、橋下、遮檔、遂洞、窗口、車內(nèi)，甚至車底盤下仍可很快定位收4顆以上衛(wèi)星。常說：有點(diǎn)天空就可定位（單星定位），也就是《給點(diǎn)陽光就燦爛》。 （3） 抗干擾性能：高壓線、電場、磁場、高速動態(tài)、微波、手機(jī)，同頻干擾的環(huán)境下仍能正常工作。 （4） 功耗低、省電：降低了功耗，甚至有睡眠狀態(tài)（靜態(tài)不工作），可以節(jié)電，提高產(chǎn)品待機(jī)時(shí)間。 （5） 體積小，性能價(jià)格比好：體積小，重量輕，這是社會的需求和發(fā)展趨勢，可以擴(kuò)大更多的應(yīng)用范圍和領(lǐng)域。實(shí)際上三代芯片價(jià)格應(yīng)該與二代相同，甚至應(yīng)更低，但功能提高很多，T-38（16通道，3代） 200-300元/塊。 10．結(jié)論： 總之，了解關(guān)注三代芯片，切勿神話三代芯片，“不管黑貓、白貓抓住老鼠就是好貓”，理論聯(lián)系實(shí)際，適合自己的就是最好的。 提供一個稱為”GPS之王——瑞士三代芯片藍(lán)牙GPS”作為代表性的例子。供大家參考。 芯片硬件大同小異，只是內(nèi)部軟件起主要作用。所謂三代的核心技術(shù)只是在2代的基礎(chǔ)上提高改進(jìn)了軟件的算法，就好比初、高中物理課上計(jì)算加速度/速度用的公式，但到了大學(xué)高等數(shù)學(xué)中導(dǎo)數(shù)、積分來計(jì)算同一道加速度/速度的物理題，方法（算法）不同，所用時(shí)間大不一樣，體現(xiàn)了中學(xué)和大學(xué)的區(qū)別，就好像2代和3代一樣。其次是硬件也提供了質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。 |
常見GPS接收器的GPS芯片種類 很多朋友買GPS的時(shí)候經(jīng)常咨詢GPS芯片的區(qū)別，小弟也在網(wǎng)上搜索整理了一份出來，供大家參考，不足之處，還請各位大大補(bǔ)充: (1). SiRF starIIe: a. LP: Low power，沒有 LP 的已經(jīng)很少用了。Sensitivity : -145dBm, 在定位后依然耗電, 如HOLUX GM-210。 b. Xtrac V1: 高感度 f/w，Sensitivity 高于starIIe/LP, 硬件一樣。如HOLUX 270U c. Xtrac V2: 糾正了V1版本容易漂移的缺點(diǎn)，信號比較貼近現(xiàn)實(shí)，如HAICOM的303S、HOLUX 231、MINI GPS (2). SiRF starIII: Sensitivity : -159dBm（實(shí)測約為-154dBm），雖然內(nèi)建correlator 為220000顆, 未必更耗電，因?yàn)橹瞥虖?0.18u 改成 0.13u。如HOLUX 236、HAICOM新款的藍(lán)牙GPS、環(huán)天338、麗臺9553 目前SiRF公司又宣布推出SiRFPrima最新導(dǎo)航芯片 這個芯片可以既可以利用GPS衛(wèi)星定位，也可以利用伽利略定位系統(tǒng)進(jìn)行定位。除了定位功能外，SiRFPrima還提供音頻、視頻回放功能等功能。SiRFPrima芯片可以處理高分辨率3D畫面，支持WinCE和Linux平臺。 (3). Sony single chip solution CXD2951: SONY 第三代芯片,只有他們是RF跟baseband包在一起的,Sensitivity : -152dBm。 (4). Nemerix NJ1006 ( RF ) + NJ1030 ( Baseband ) Sensitivity : -147dBm, 省電王, 采用此芯片的GOPASS GPT-700，850AMH的鋰電池都有20個小時(shí)的表現(xiàn)。 (5). Evermore: 臺灣本地的IC, 性價(jià)比好，采用此芯片的HAICOM 303E ,性能表現(xiàn)優(yōu)于HOLUX 270U (6) RFMD： Micro Devices (RFMD)業(yè)界首個高集成度藍(lán)牙/GPS解決方案——RF8900，該設(shè)計(jì)將藍(lán)牙通信和GPS技術(shù)集成在一個完整的系統(tǒng)中。據(jù)稱該產(chǎn)品與同類產(chǎn)品相比可減少20%的尺寸，并使成本降低25% ，據(jù)傳RIKALINE的6033將采用這個芯片 (7). Garmin: 牌子老，信用好。老板臺灣人，研發(fā)美國制造臺灣，其老板也躋身世界500富豪行列。如GARMIN 的手持機(jī)GPS 前段時(shí)間我國也研發(fā)出”領(lǐng)航一號“，還未得到很大的普及，相信在未來的幾年在中國會有很大的發(fā)展。 |
GPS 的熱啟動 冷啟動 溫啟動 啟動GPS GPS開機(jī)定位分為冷啟動、溫啟動和熱啟動三種： 冷啟動：以下幾種情況開機(jī)均屬冷啟動。初次使用時(shí)；電池耗盡導(dǎo)致星歷信息丟失時(shí)；關(guān)機(jī)狀態(tài)下將接收機(jī)移動1000公里以上距離。 溫啟動：距離上次定位的時(shí)間超過兩個小時(shí)的啟動。 熱啟動：距離上次定位的時(shí)間小于兩個小時(shí)的啟動。 有時(shí)候如果機(jī)器有軟件問題，需要進(jìn)行冷啟動，冷啟動可以使用gpsviewer進(jìn)行。 |
GPS購買和應(yīng)用問題匯總 GPS常規(guī)問題： 1. GPS能直接連PDA么，怎么連？ 答：這個問題比較模糊，大體來說GPS可以通過串口（就是您用來做同步的那個端口）、CF口、SD口、籃牙等方式和您的PDA連接。 2. 有必要買籃牙GPS么？ 答：由于籃牙GPS是無線連接，使用方便，連接設(shè)備較廣，所以使用的人越來越多。當(dāng)前的籃牙GPS售價(jià)也是越來越低，應(yīng)該算是比較有延展性的選擇。 3. 是不是PC上面配個籃牙適配器就能用籃牙GPS了？ 答：是的。如果是已經(jīng)內(nèi)置籃牙功能的筆記本，那就不需要再購買此類產(chǎn)品。 4. 籃牙適配器那種好，應(yīng)該買哪種？ 答：現(xiàn)在的籃牙適配器整體質(zhì)量都趨于穩(wěn)定，如果經(jīng)濟(jì)能力夠的話，建議購買品牌的產(chǎn)品，也不會貴太多的。 5. USB的GMOUSE可以直接連在有USB口的PDA上么？ 答：基本上不可以。PDA上的USB插槽一般提供給鍵盤、鼠標(biāo)、優(yōu)盤等通用類設(shè)備，所以沒有含GPS的驅(qū)動在里面。 6. GMOUSE上的PS2口可不可以接在PC機(jī)的鼠標(biāo)、鍵盤口上用？ 答：不可以，規(guī)格不同。 7. 一般GPS的波特率是多少？ 答：4800?，F(xiàn)在有越來越多的GPS標(biāo)示可以提供更高的速率，但是對于GPS應(yīng)用來說沒有太大的必要，有的還會造成系統(tǒng)不穩(wěn)定。 8. 為什么我的GPS總是飄來飄去，就算站著不動也在飄？ 答：早先的GPS由于收星能力比較弱，總是會發(fā)生斷訊，尤其在城市中用做導(dǎo)航的時(shí)候，給出行造成很多不便。后來開發(fā)的一些民用GPS芯片，將信號不夠強(qiáng)的GPS信號也收入，這樣就造成了漂移的現(xiàn)象。但是如果在同樣的情況下，較早的GPS產(chǎn)品即會完全斷訊，直到可以找到信號夠強(qiáng)的衛(wèi)星才開始接受。所以這是一個比較矛盾的選擇，但是隨著軟件和硬件的不斷開發(fā)升級，相信這種情況會越來越少。 9. 能在飛機(jī)上面用GPS么？ 答：GPS是可以收到信號的，只要乘務(wù)員不禁止就可以使用。 10. 到國外能用GPS么？ 答：可以。 11. 剛買的GPS有沒有必要配延長天線？ 答：建議不用一開始就購買，待您使用一段時(shí)間后就會知道是不是有必要購買了。GMOUSE是不需要這類延長天線的，因?yàn)镚MOUSE本身就可以到處移動，并且可以吸附與車頂，所以一般也沒有這樣的設(shè)計(jì)。 12. GMOUSE、CF GPS、SD GPS、籃牙GPS，我應(yīng)該配哪個？ 答：GMOUSE是有線GPS，一般通過USB或?qū)Ｓ玫倪m配線連接設(shè)備，自身會帶有吸鐵石，可以直接吸附與車頂。CF GPS是通過CF口或CF轉(zhuǎn)換器連接相應(yīng)設(shè)備。SD GPS是通過SD口連接相應(yīng)設(shè)備?；@牙GPS可以連接各類有籃牙功能的信息設(shè)備。一般的設(shè)備擁有一種或幾種這類的介面，所以選擇的余地較大，如果只做車用，還是建議購買GMOUSE，因?yàn)檫@類產(chǎn)品性能穩(wěn)定，價(jià)格便宜，但是一般只能在車上使有。CF GPS是早先籃牙GPS價(jià)格過高的時(shí)候推出的一種選擇，由于有的設(shè)備只有CF接口，所以CF就成了唯一的選擇，接下來會有些內(nèi)含SD插槽的CF GPS上市，對于只有CF接口的朋友來說，這是最好的解決辦法。SD GPS由于體積小，所以工藝的要求更高，當(dāng)然價(jià)格也貴，比大多籃牙GPS還要貴很多，所以并不是主流的選擇，如果價(jià)格還是據(jù)高不下，相信慢慢會被市場淘汰，但對于只有SD接口的朋友來講這個也是唯一的選擇。籃牙GPS由于優(yōu)點(diǎn)明顯，時(shí)下已是GPS的主流選擇。 13. 昨天我還能定位，但是今天就無法定位了，為什么？ 答：一般是上一次使用的時(shí)候沒有正常關(guān)閉GPS。請重新啟動設(shè)備后再連接一下，如果還是不行就對GPS進(jìn)行冷啟動處理。在今后的使用中，務(wù)必先在軟件中停用GPS后，方可關(guān)閉或拔出GPS接收器。 14. 一個GPS接收器可不可以同時(shí)給多個GPS軟件提供信號？ 答：一般不可以。但是可以通過一些虛擬端口的軟件實(shí)現(xiàn)，正常使用下沒有太大必要。 15. 我的GPS為什么收不到星（定不到位）？ 答：首先需要了解的是GPS受到建筑和金屬的阻隔，所以請確保是在室外使用您的GPS。 如果您是在車內(nèi)無法定位，那就先將GPS置于車頂，對GPS進(jìn)行冷啟動后再試看看，待正常后再放入車內(nèi)。 請檢查您的GPS是否和您的設(shè)備建立連接，如果沒有請參看問題3。 16. GPS怎么做冷啟動？ 答：如果是SIRF芯片的設(shè)備，可以使用GPS VIEWER軟件。如果是SONY芯片的設(shè)備，可使用PCTESTER或PDATESTER軟件。 17 為何我的電腦找不到GPS設(shè)備？ 答：請確認(rèn)您的電腦是否正確安裝驅(qū)動程序。如果確認(rèn)安裝正常，請到設(shè)備管理器中查詢端口項(xiàng)，可以找到GPS所在的端口號，然后在GPS軟件中設(shè)定為此端口即可。 |
GPS方案簡單介紹 2009-06-15 18:52
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