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武漢車載GPS定位器設(shè)備原理/武漢車載GPS定位終端設(shè)備原理/德寶科技

發(fā)布時(shí)間:2021-03-16 點(diǎn)擊次數(shù): 作者:admin
武漢車載GPS定位器設(shè)備原理/武漢車載GPS定位終端設(shè)備原理/德寶科技

  GPS(GlobalPositioningSystem)即全球定位系統(tǒng),起始于1958年,是美國研制的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng),今采用wgs84坐標(biāo)系統(tǒng)。因地球在天球空間中的位置是不穩(wěn)定的,故協(xié)議用wgs84某一可的北極點(diǎn)指向位置。

GPS是由24顆工作衛(wèi)星組成,它位于距地表20200km的上空,均勻分布在6個(gè)軌道面上(每個(gè)軌道面4顆),軌道傾角為55°。此外,還有4顆有源備份衛(wèi)星在軌運(yùn)行。衛(wèi)星的分布使得在全球任何地方、任何時(shí)間都可觀測到4顆以上的衛(wèi)星,并能保持良好定位解算精度的幾何圖象。這就提供了在時(shí)間上連續(xù)的全球?qū)Ш侥芰Α?br />
  由于衛(wèi)星的位置精確可知,在GPS觀測中,我們可得到衛(wèi)星到接收機(jī)的距離,利用三維坐標(biāo)中的距離公式,利用3顆衛(wèi)星,就可以組成3個(gè)方程式,解出觀測點(diǎn)的位置(X,Y,Z)。考慮到衛(wèi)星的時(shí)鐘與接收機(jī)時(shí)鐘之間的誤差,實(shí)際上有4個(gè)未知數(shù),X、Y、Z和鐘差,因而需要引入第4顆衛(wèi)星,形成4個(gè)方程式進(jìn)行求解,從而得到觀測點(diǎn)的經(jīng)緯度和高程。

事實(shí)上,接收機(jī)往往可以鎖住4顆以上的衛(wèi)星,這時(shí),接收機(jī)可按衛(wèi)星的星座分布分成若干組,每組4顆,然后通過算法挑選出誤差最小的一組用作定位,從而提高精度。

由于衛(wèi)星運(yùn)行軌道、衛(wèi)星時(shí)鐘存在誤差,大氣對(duì)流層、電離層對(duì)信號(hào)的影響,以及人為的SA保護(hù)政策,使得民用GPS的定位精度只有100米。為提高定位精度,普遍采用差分GPS(DGPS)技術(shù),建立基準(zhǔn)站(差分臺(tái))進(jìn)行GPS觀測,利用已知的基準(zhǔn)站精確坐標(biāo),與觀測值進(jìn)行比較,從而得出一修正數(shù),并對(duì)外發(fā)布。接收機(jī)收到該修正數(shù)后,與自身的觀測值進(jìn)行比較,消去大部分誤差,得到一個(gè)比較準(zhǔn)確的位置。實(shí)驗(yàn)表明,利用差分GPS,定位精度可提高到5米。

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