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GPS設備(Global Position System)即全球定位系統,用於接收並解析太空中數個衛星回傳電波中的軌道信息及時刻信息,來計算出GPS接收器所在位置的經度、緯度、水平高度及移動速度。GPS設備基本配備通常包含了一個GPS接收器、解析器及一部高效率的微電腦。GPS由三部分組成:空間段、控制段和用戶段。GPS衛星接收機種類很多,根據型號分為測地型、全站型、定時型、手持型、集成型;根據用途分為車載式、船載式、機載式、星載式、彈載式。

1 GPS設備 -GPS設備

    GPS設備(Global Position System)即全球定位系統,用於接收並解析太空中數個衛星回傳電波中的軌道信息及時刻信息,來計算出GPS接收器所在位置的經度、緯度、水平高度及移動速度。GPS設備基本配備通常包含了一個GPS接收器、解析器及一部高效率的微電腦。

    GPS是由美國國防部開發的星基無線電導航系統。GPS每天24小時為全球陸、海、空用戶全天侯提供三維位置、速度和時間。它比其它無線電導航系統精度更高。

  GPS由三部分組成:空間段、控制段和用戶段。

  空間段由分佈在6個軌道面上的24顆衛星組成。衛星軌道高度20200km,傾角55度,周期12小時。衛星的軌道分佈保證在世界各地任何時間可見到至少6顆衛星,衛星連續向用戶提供位置和時間信息。

  控制段由一個主控站、5個監測站、三個注入站組成。主控站位於Colorado。監測站跟蹤視野內所有GPS衛星、收集衛星測距信息,並把收集的信息送到主站。主站計算衛星精密軌道,併產生每顆衛星的導航信息,通過注入站傳送到衛星。

  用戶段由接收機、處理器和天線組成。通過接收衛星廣播信息計算出用戶的位置速度和時間。

  GPS的概念是基於衛星測距,用戶通過測量他們到衛星的距離來計算自己的位置。衛星的位置當已知值,每個GPS衛星發送位置和時間信號,用戶接收機測量信號到達接收機的時間延遲,相當於測量用戶到衛星的距離。同時測量四顆衛星就可以解出位置、速度和時間。

2 GPS設備 -GPS設備的種類

GPS衛星接收機種類很多,根據型號分為測地型、全站型、定時型、手持型、集成型;根據用途分為車載式、船載式、機載式、星載式、彈載式。
   4.2.1 按接收機的用途分類
  1. 導航型接收機
  此類型接收機主要用於運動載體的導航,它可以實時給出載體的位置和速度。這類接收機一般採用C/A碼偽距測量,單點實時定位精度較低,一般為±10m,有SA影響時為±100m。 這類接收機價格便宜,應用廣泛。根據應用領域的不同,此類接收機還可以進一步分為:
  車載型——用於車輛導航定位;
  航海型——用於船舶導航定位;
  航空型——用于飛機導航定位。由於飛機運行速度快,因此,在航空上用的接收機要求能適應高速運動。
  星載型——用於衛星的導航定位。由於衛星的速度高達7km/s以上,因此對接收機的要求更高。
  2. 測地型接收機
  測地型接收機主要用於精密大地測量和精密工程測量。這類儀器主要採用載波相位觀測值進行相對定位,定位精度高。儀器結構複雜,價格較貴。
  3. 授時型接收機
  這類接收機主要利用GPS衛星提供的高精度時間標準進行授時,常用於天文台及無線電通訊中時間同步。
  4.2.2 按接收機的載波頻率分類
   單頻接收機
  單頻接收機只能接收L1載波信號,測定載波相位觀測值進行定位。由於不能有效消除電離層延遲影響,單頻接收機只適用於短基線(<15km)的精密定位。
  雙頻接收機
  雙頻接收機可以同時接收L1,L2載波信號。利用雙頻對電離層延遲的不一樣,可以消除電離層對電磁波信號的延遲的影響,因此雙頻接收機可用於長達幾千公里的精密定位。
  4.2.3 按接收機通道數分類
   GPS接收機能同時接收多顆GPS衛星的信號,為了分離接收到的不同衛星的信號,以實現對衛星信號的跟蹤、處理和量測,具有這樣功能的器件稱為天線信號通道。根據接收機所具有的通道種類可分為:
  多通道接收機
  序貫通道接收機
  多路多用通道接收機
  4.2.4 按接收機工作原理分類
  碼相關型接收機
  碼相關型接收機是利用碼相關技術得到偽距觀測值。
  平方型接收機
  平方型接收機是利用載波信號的平方技術去掉調製信號,來恢復完整的載波信號,通過相位計測定接收機內產生的載波信號與接收到的載波信號之間的相位差,測定偽距觀測值。
  混合型接收機
  這種儀器是綜合上述兩種接收機的優點,既可以得到碼相位偽距,也可以得到載波相位觀測值。
  干涉型接收機
  這種接收機是將GPS衛星作為射電源,採用干涉測量方法,測定兩個測站間距離。
  經過20餘年的實踐證明,GPS系統是一個高精度、全天候和全球性的無線電導航、定位和定時的多功能系統。 GPS技術已經發展成為多領域、多模式、多用途、多機型的國際性高新技術產業。 

3 GPS設備 -GPS設備

GPS功能必須具備GPS終端、傳輸網路和監控平台三個要素;這三個要素缺一不可;通過這三個要素,可以提供車輛定位、防盜、反劫、行駛路線監控及呼叫指揮等功能。

4 GPS設備 -GPS如何選購GPS設備

一、質量
  在選擇GPS導航產品時,軟體和硬體的配置非常重要。一般來說專業品牌廠商的硬體配置是比較值得信賴的。一些山寨的GPS廠商經常編造硬體的配置,在液晶屏、GPS晶元、處理器等方面難以保證產品質量。他們整個GPS產品的生產過程無非是將一些硬體進行簡單的整合和組裝。而正規GPS廠家的硬體配置往往要經過層層把關,並要通過ISO質量生產標準(主要是ISO2000質量認證、ISO14001環境認證)等的認證。對於汽車產品只有通過「ISO/TS TS16949標準認證」才能向賓士、大眾等汽車廠商供應產品和服務。
二、軟體
  而在軟體方面最受關注的自然就是GPS導航地圖數據的準確性和更新的及時性。地圖的經常更新造成了電子地圖的製作成本居高不下,因此許多不合格的GPS生產廠商就會減少地圖更新或是盜版其他電子地圖。消費者如果使用採用「假冒偽劣」的地圖的機器導航,不僅容易「誤入歧途」,甚至會有生命危險。
三、品牌
  實際上,品牌的重要性遠遠超過了其它。由於衛星導航產業在中國是一個處於發展期的高新科技行業,只有那些在市場上耕耘多年的專業廠商,才能保障產品技術方面的領先優勢,同時也有資金和實力為用戶提供全面、優秀的服務保障。   產品的價格和售後服務也是購買產品要考慮的主要因素。消費者都希望能買到質優價廉的產品,但結果卻未必得償所願。現在市場上很多的導航產品 「價廉」卻並不「物美」。所以,在這裡要提醒消費者,選購產品時,不要被單純的不正常低價蒙蔽雙眼。對於與自己駕駛出行、旅遊探險息息相關的導航產品來說,一定不要吝嗇為自己的「出行安全」買單。   作為GPS導航產品,產品技術的升級和地圖數據的更新是非常重要的,只有專業品牌的廠家才能夠為消費者及時提供這樣的服務。

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