搞懂定位系統(tǒng)：定位系統(tǒng)由哪些部分組成?

網(wǎng)約車行駛過程中，常?？匆娝緳C在使用導(dǎo)航，其實便是在使用定位系統(tǒng)。可以說，定位系統(tǒng)成為了我們?nèi)粘Ｉ畈豢苫蛉钡慕M成之一。為增進(jìn)大家對定位系統(tǒng)的認(rèn)識，本文將對定位系統(tǒng)的組成予以介紹。如果你對定位系統(tǒng)具有興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。

1、空間

GPS的空間部分是由24 顆工作衛(wèi)星組成,它位于距地表20 200km的上空,均勻分布在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(wèi)星在軌運行。衛(wèi)星的分布使得在全球任何地方、任何時間都可觀測到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。這就提供了在時間上連續(xù)的全球?qū)Ш侥芰?。GPS 衛(wèi)星產(chǎn)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,不易受干擾,定位精度高,因此受美國軍方管制,并設(shè)有密碼,一般民間無法解讀,主要為美國軍方服務(wù)。C/ A 碼人為采取措施而刻意降低精度后,主要開放給民間使用。

2、地面控制

地面控制部分由一個主控站,5 個全球監(jiān)測站和3 個地面控制站組成。監(jiān)測站均配裝有精密的銫鐘和能夠連續(xù)測量到所有可見衛(wèi)星的接受機。監(jiān)測站將取得的衛(wèi)星觀測數(shù)據(jù),包括電離層和氣象數(shù)據(jù),經(jīng)過初步處理后,傳送到主控站。主控站從各監(jiān)測站收集跟蹤數(shù)據(jù),計算出衛(wèi)星的軌道和時鐘參數(shù),然后將結(jié)果送到3 個地面控制站。地面控制站在每顆衛(wèi)星運行至上空時,把這些導(dǎo)航數(shù)據(jù)及主控站指令注入到衛(wèi)星。這種注入對每顆GPS 衛(wèi)星每天一次,并在衛(wèi)星離開注入站作用范圍之前進(jìn)行最后的注入。如果某地面站發(fā)生故障,那么在衛(wèi)星中預(yù)存的導(dǎo)航信息還可用一段時間,但導(dǎo)航精度會逐漸降低。

3、用戶設(shè)備

用戶設(shè)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(wèi)星截止角所選擇的待測衛(wèi)星，并跟蹤這些衛(wèi)星的運行。當(dāng)接收機捕獲到跟蹤的衛(wèi)星信號后，即可測量出接收天線至衛(wèi)星的偽距離和距離的變化率,解調(diào)出衛(wèi)星軌道參數(shù)等數(shù)據(jù)。根據(jù)這些數(shù)據(jù)，接收機中的微處理計算機就可按定位解算方法進(jìn)行定位計算，計算出用戶所在地理位置的經(jīng)緯度、高度、速度、時間等信息。接收機硬件和機內(nèi)軟件以及GPS 數(shù)據(jù)的后處理軟件包構(gòu)成完整的GPS 用戶設(shè)備。GPS 接收機的結(jié)構(gòu)分為天線單元和接收單元兩部分。接收機一般采用機內(nèi)和機外兩種直流電源。設(shè)置機內(nèi)電源的目的在于更換外電源時不中斷連續(xù)觀測。在用機外電源時機內(nèi)電池自動充電。關(guān)機后，機內(nèi)電池為RAM存儲器供電，以防止數(shù)據(jù)丟失?，F(xiàn)今各種類型的接受機體積越來越小，重量越來越輕，便于野外觀測使用。

注：

一部完整的GPS汽車導(dǎo)航儀是由芯片、天線、處理器、內(nèi)存、顯示屏、揚聲器、按鍵、擴(kuò)展功能插槽、電子地圖、導(dǎo)航軟件10個主要部分組成。

判斷GPS導(dǎo)航儀的優(yōu)劣，導(dǎo)航儀所能接收到的GPS衛(wèi)星數(shù)量和路徑規(guī)劃能力是關(guān)鍵。導(dǎo)航儀所能接收到的有效衛(wèi)星數(shù)量越多，說明它當(dāng)前的信號越強，導(dǎo)航工作的狀態(tài)也就越穩(wěn)定。如果一臺導(dǎo)航儀經(jīng)常搜索不到衛(wèi)星或者在導(dǎo)航過程中頻繁地中斷信號影響了正常的導(dǎo)航工作，那它首先質(zhì)量就不過關(guān)更談不上優(yōu)劣了。

4、預(yù)警器

GPS預(yù)警器是通過GPS衛(wèi)星在GPS預(yù)警器中設(shè)定坐標(biāo)來完成的，比如遇到一個電子眼，然后通過相關(guān)設(shè)備在電子眼的正下方設(shè)立一個坐標(biāo)，這樣，使得裝上這個坐標(biāo)點數(shù)據(jù)的預(yù)警器到達(dá)這個點時，在達(dá)到坐標(biāo)點的前300米左右就會開始預(yù)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(yù)警作用。這樣的準(zhǔn)確率跟數(shù)據(jù)點的多少是有關(guān)系的，主要就是利用衛(wèi)星的定位來實現(xiàn)了。

以上便是此次帶來的定位系統(tǒng)相關(guān)內(nèi)容，通過本文，希望大家對定位系統(tǒng)已經(jīng)具備一定的了解。如果你喜歡本文，不妨持續(xù)關(guān)注我們網(wǎng)站哦，將于后期帶來更多精彩內(nèi)容。最后，十分感謝大家的閱讀，have a nice day!