GPS原理及其应用.ppt

GPS原理及其应用GPS定义日常生活中的GPS日常生活中的GPS日常生活中的GPS目前，拥有定位系统的国家或地区:GPS系统的特点:由21颗工作卫星和3颗备用卫星。GPS系统中卫星的作用GPS地面监控部分用户设备地点：位于科罗拉多的斯平士(ColoradoSprings)的
联合空间执行中心(CSOC)(2)注入站(3)监测站用户部分包括用户组织系统和根据要求安装相应的设备，但其中心设备是GPS接收机。它是一种特制的无线电接收机，用来接收导航卫星发射的信号，并以此计算出定位数据。TOPCON产品LeicaGPS接收机南方仪器厂图片：导航型GPS机图片：大地型GPS接收机1.GPS卫星信号的组成GPS的常用坐标系--WGS--84世界大地坐标系：GPS定位原理测距的方法距离测定原理XllXllXllGPS采用的单程测距原理（单工通信）。这就要求卫星时钟与接收机时钟要严格同步。但实际上，两者难于严格同步，因此存在不同步误差，另外，测距码在大气中传播还受到大气电离层折射及大气对流层的影响，产生延迟误差。因此，测距码所求得距离值并非真正的站星几何距离，习惯上称其为“伪距”。
由于卫星钟差、电离层折射和大气对流的影响，可以通过导航电文中所给的有关参数加以修正，而接收机的钟差却难以预先准确地确定，所以把接收机的钟差当作一个未知数，与测站坐标一起解算。这样，在一个观测站上要解出4个未知参数，即3个点位坐标分量和1个钟差参数，所以至少同时观测4颗卫星。伪距测量与载波相位测量扩频通信基础知识--伪随机码扩频通信技术基础知识扩频系统原理示意(1)扩频系统原理示意(2)扩频系统原理示意(3)扩频/解扩频系统所允许的最大干扰电平扩频技术扩频技术测距码伪距测定一个简单的CDMA发射机--仲恺通信原理试验箱方案相应的CDMA接收机Gold同步Gold同步第一步：捕获Gold同步第二步：跟踪伪距法定位的优缺点D=cTN载波相位测距的优缺点GPS模块GarminGPS15LGPS15L在加电后基本运行过程：GarminGPS15LGPS15L硬件接口GarminGPS15L与计算机连接GarminGPS15L与单片机连接GarminGPS15L语句格式说明（2）推荐最小GPS/TRANSIT数据（GPRMC）
$GPRMC，<1>，<2>，<3>，<4>，<5>，<6>，<7>，<8>，<9>，<10>，<11>，<12>，*hh<CR><LF>

<1>：UTC（世界时）当地时间。“时时分分秒秒”格式。
<2>：工作状态。A为可用，V为接收器报警，不可用。
<3>：纬度。“度度分分.分分分分”格式（前面的0也会传送）。
<4>：纬度半球。N或者S。
<5>：经度。“度度分分.分分分分”格式（前面的0也会传送）。
<6>：经度半球。E或者W。
<7>：对地速度。000.0~999.9节（前面的0也会传送）。
<8>：对地航向。000.0°~359.9°（前面的0也会传送）。
<9>：UTC当地时间。“天天月月年年”格式。
<10>：磁变。磁偏角地球磁场在不同时间、不同地点的偏差，000.0°~180.0°.
<11>：磁变方向。E或者W。
<12>：工作方式。A为自主，D为差分，E为评估，N为数据无效。代码走读及参考文献