GPS模块的原理及应用
根据差分GPS基准站发送的信息方式可将差分GPS定位分为三类,即:位置差分回、伪距差分和相位差分。这三类差分方式的工作原理是相同的,即都是由基准站发送改正数,由用户站接收并对其测量结果进行改正,以获得精确的定位结果。所不同的是,发送改正数的具体内容不一样,其差分定答位精度也不同。
位置差分原理:这是一种最简单的差分方法,任何一种GPS接收机均可改装和组成这种差分系统。
安装在基准站上的GPS接收机观测4颗卫星后便可进行三维定位,解算出基准站的坐标。由于存在着轨道误差、时钟误差、SA影响、大气影响、多径搜索效应以及其他误差,解算出的坐标与基准站的已知坐标是不一样的,存在误差。基准站利用数据链将此改正数发送出去,由用户站接收,并且对其解算的用户站坐标进行改正。
最后得到的改正后的用户坐标已消去了基准站和用户站的共同误差,例如卫星轨道误差、SA影响、大气影响等,提高了定位精度。以上先决条件是基准站和用户站观测同一组卫星的情况。位置差分法适用于用户与基准站间距离在100km以内的情况。
GPS模块应用范围,有必要先了解下GPS模块的功能。GPS模块一般可以做定位,获取位置功能,还有授时功能,可以获得精准的时间信息。
GPS模块的应用范围:
1、GPS模块应用在可穿戴设备领域,比如户外手表等;
2、应用在使用GPS 服务的智能手机、平板电脑、PND、DVR;
3、GPS模块应用在工业PDA等各种便携设备领域;
4、应用在个人定位和汽车定位导航等轨迹追踪设备领域,比如公交车跟踪定位、出租车跟踪定位、公司车辆跟踪定位、物流车辆跟踪定位;
5、GPS模块应用在面积测量和距离测量等测绘设备中,多见于农业、地质领域;
6、GPS模块应用在无人机领域,用于无人机的精准定位;
7、GPS模块应用在测速设备中;
8、在同步 UTC 时间及授时领域,GPS模块也可以大显身手,当然相对GPS授时模块,精度没有这么高,普通授时也够用了。