❶ 衛星是如何定位的
GPS系統包括三大部分:空間部分—GPS衛星星座;地面控制部分—地面監控系統;用戶設備部分—GPS信號接收機。
1、GPS衛星星座
由21顆工作衛星和3顆在軌備用衛星組成GPS衛星星座,記作(21+3)GPS星座。24顆衛星均勻分布在6個軌道平面內,軌道傾角為55度,各個軌道平面之間相距60度,即軌道的升交點赤經各相差60度。每個軌道平面內各顆衛星之間的升交角距相差90度,一軌道平面上的衛星比西邊相鄰軌道平面上的相應衛星超前30度。
在兩萬公里高空的GPS衛星,當地球對恆星來說自轉一周時,它們繞地球運行二周,即繞地球一周的時間為12恆星時。這樣,對於地面觀測者來說,每天將提前4分鍾見到同一顆GPS衛星。位於地平線以上的衛星顆數隨著時間和地點的不同而不同,最少可見到4顆,最多可見到11顆。在用GPS信號導航定位時,為了結算測站的三維坐標,必須觀測4顆GPS衛星,稱為定位星座。這4顆衛星在觀測過程中的幾何位置分布對定位精度有一定的影響。對於某地某時,甚至不能測得精確的點位坐標,這種時間段叫做「間隙段」。但這種時間間隙段是很短暫的,並不影響全球絕大多數地方的全天候、高精度、連續實時的導航定位測量。GPS工作衛星的編號和試驗衛星基本相同。
2、地面監控系統
對於導航定位來說,GPS衛星是一動態已知點。星的位置是依據衛星發射的星歷—描述衛星運動及其軌道的的參數算得的。每顆GPS衛星所播發的星歷,是由地面監控系統提供的。衛星上的各種設備是否正常工作,以及衛星是否一直沿著預定軌道運行,都要由地面設備進行監測和控制。地面監控系統另一重要作用是保持各顆衛星處於同一時間標准—GPS時間系統。這就需要地面站監測各顆衛星的時間,求出鍾差。然後由地面注入站發給衛星,衛星再由導航電文發給用戶設備。GPS工作衛星的地面監控系統包括一個主控站、三個注入站和五個監測站。
3、GPS信號接收機
GPS信號接收機的任務是:能夠捕獲到按一定衛星高度截止角所選擇的待測衛星的信號,並跟蹤這些衛星的運行,對所接收到的GPS信號進行變換、放大和處理,以便測量出GPS信號從衛星到接收機天線的傳播時間,解譯出GPS衛星所發送的導航電文,實時地計算出測站的三維位置,位置,甚至三維速度和時間。
GPS衛星發送的導航定位信號,是一種可供無數用戶共享的信息資源。對於陸地、海洋和空間的廣大用戶,只要用戶擁有能夠接收、跟蹤、變換和測量GPS信號的接收設備,即GPS信號接收機。可以在任何時候用GPS信號進行導航定位測量。根據使用目的的不同,用戶要求的GPS信號接收機也各有差異。目前世界上已有幾十家工廠生產GPS接收機,產品也有幾百種。這些產品可以按照原理、用途、功能等來分類。
靜態定位中,GPS接收機在捕獲和跟蹤GPS衛星的過程中固定不變,接收機高精度地測量GPS信號的傳播時間,利用GPS衛星在軌的已知位置,解算出接收機天線所在位置的三維坐標。而動態定位則是用GPS接收機測定一個運動物體的運行軌跡。GPS信號接收機所位於的運動物體叫做載體(如航行中的船艦,空中的飛機,行走的車輛等)。載體上的GPS接收機天線在跟蹤GPS衛星的過程中相對地球而運動,接收機用GPS信號實時地測得運動載體的狀態參數(瞬間三維位置和三維速度)。
接收機硬體和機內軟體以及GPS數據的後處理軟體包,構成完整的GPS用戶設備。GPS接收機的結構分為天線單元和接收單元兩大部分。對於測地型接收機來說,兩個單元一般分成兩個獨立的部件,觀測時將天線單元安置在測站上,接收單元置於測站附近的適當地方,用電纜線將兩者連接成一個整機。也有的將天線單元和接收單元製作成一個整體,觀測時將其安置在測站點上。
GPS接收機一般用蓄電池做電源。同時採用機內機外兩種直流電源。設置機內電池的目的在於更換外電池時不中斷連續觀測。在用機外電池的過程中,機內電池自動充電。關機後,機內電池為RAM存儲器供電,以防止丟失數據。
近幾年,國內引進了許多種類型的GPS測地型接收機。各種類型的GPS測地型接收機用於精密相對定位時,其雙頻接收機精度可達5MM+1PPM.D,單頻接收機在一定距離內精度可達10MM+2PPM.D。用於差分定位其精度可達亞米級至厘米級。
目前,各種類型的GPS接收機體積越來越小,重量越來越輕,便於野外觀測。GPS和GLONASS兼容的全球導航定位系統接收機已經問世。
❷ 衛星定位是怎麼定的
網路里有準確解釋,請看:
http://ke..com/view/263037.htm
衛星定位,就是使用衛星對某物進行准確定位的技術。
定位系統即全球定位系統(Global Positioning System)。簡單地說,這是一個由覆蓋全球的24顆衛星組成的衛星系統。這個系統可以保證在任意時刻,地球上任意一點都可以同時觀測到4顆衛星,以保證衛星可以採集到該觀測點的經緯度和高度,以便實現導航、定位、授時等功能。
❸ 衛星導航的原理
衛星導航的原理為:
1、多普勒測速定位:「子午儀」衛星導航系統採取這種方法。用戶定位設備根據從導航衛星上接收到的信號頻率與衛星上發送的信號頻率之間的多普勒頻移測得多普勒頻移曲線。
2、時間測距導航定位:「導航星」全球定位系統採用這種體制。用戶接收設備精確測量由系統中 不在同一平面的4顆衛星發來信號的傳播時間,然後完成一組包括 4個方程式的模型數學運算,就可算出用戶位置的三維坐標以及用戶鍾與系統時間的誤差。
(3)衛星定位是靠什麼設備擴展閱讀:
衛星導航的分類:
1、北斗導航
北斗衛星導航系統想像圖北斗衛星導航系統是中國自行研製的全球衛星定位與通信系統(BDS),是繼美全球定位系統(GPS)和俄GLONASS之後第三個成熟的衛星導航系統。系統由空間端、地面端和用戶端組成,可在全球范圍內全天候、全天時為各類用戶提供高精度、高可靠定位、導航、授時服務,並具短報文通信能力。
2、GPS導航
GPS是英文Global Positioning System(全球定位系統)的簡稱。GPS起始於1958年美國軍方的一個項目,1964年投入使用。20世紀70年代,美國陸海空三軍聯合研製了新一代衛星定位系統GPS 。
參考資料來源:網路-衛星導航
❹ GPS.衛星定位是什麼
高度整合,體積小:75mm*108mm*23mm
採用ublox晶元,定位快,靜態漂移小
內置備用鋰電池
支持無線遠程升級程序
獨特的接線板設計,方便客戶定製
採用電源穩壓組建,防止設備燒壞現象,使設備安全性和穩定性更高
基本功能:
實時定位、遠程鎖車、歷史軌跡回放、超界報警、超速報警、目的地到達提示、事故點提示(搶修功能)、行駛路線設置等
特色功能:
盲區補報、 省電功能、 防拆功能、監聽功能
性能指標:
省電工作電流≤40mA
工作電壓:9~36V
定位誤差<15m
這就是三連星GPS.車輛監控管理系統
❺ 衛星是靠什麼進行定位的
GPS
❻ 衛星定位系統,它究竟是怎樣做到精準定位的
衛星定位的原理是利用信息傳播時間和傳播速度來確定距離,然後鎖定目標位置,能夠做到非常精準的定位,依靠的是核心部件原子鍾,它測量時間非常精確,千萬年才會差一秒,也因此才可以精準定位。
說白了衛星定位系統的原理,就是時間乘速度等於距離。但是能做到精準定位最重要的一點,就是核心部件,原子鍾。他可以准確測量衛星的信號的傳播時間。這種鍾,和我們一般的鍾不一樣,它的精度是全世界最高的,據說數千萬年才會差上1秒的時間。就是因為有這樣精確的時間測量,才可以精準定位。
❼ 衛星定位是怎麼回事
定位系統(GPS)
即全球定位系統(Global Positioning System)。簡單地說,這是一個由覆蓋全球的24顆衛星組成的衛星系統。這個系統可以保證在任意時刻,地球上任意一點都可以同時觀測到4顆衛星,以保證衛星可以採集到該觀測點的經緯度和高度,以便實現導航、定位、授時等功能。這項技術可以用來引導飛機、船舶、車輛以及個人,安全、准確地沿著選定的路線,准時到達目的地。
全球定位系統(GPS)是20世紀70年代由美國陸海空三軍聯合研製的新一代空間衛星導航定位系統 。其主要目的是為陸、海、空三大領域提供實時、 全天候和全球性的導航服務,並用於情報收集、核爆監測和應急通訊等一些軍事目的,是美國獨霸全球戰略的重要組成。經過20餘年的研究實驗,耗資300億美元,到1994年3月,全球覆蓋率高達98%的24顆GPS衛星星座己布設完成。
GPS全球衛星定位系統由三部分組成:空間部分———GPS星座;地面控制部分———地面監控系統;用戶設備部分———GPS 信號接收機。
GPS定位技術具有高精度、高效率和低成本的優點,使其在各類大地測量控制網的加強改造和建立以及在公路工程測量和大型構造物的變形測量中得到了較為廣泛的應用。
什麼是GPS導航儀?
簡單地說,GPS導航儀就是能夠幫助用戶准確定位當前位置,並且根據既定的目的地計算行程,通過地圖顯示和語音提示兩種方式引導用戶行至目的地的汽車駕駛輔助設備。
它包括兩個重要的組成部分:一是全球定位系統(Global Positioning System)簡稱GPS。它是由空間衛星、地面監控和用戶接收等三大部分組成。在太空中有24顆衛星組成一個分布網路,分別分布在6條離地面2萬公里、傾斜角為55°的地球准同步軌道上,每條軌道上有4顆衛星。GPS衛星每隔12小時繞地球一周,使地球上任一地點能夠同時接收7~9顆衛星的信號。地面共有1個主控站和5個監控站負責對衛星的監視、遙測、跟蹤和控制。它們負責對每顆衛星進行觀測,並向主控站提供觀測數據。主控站收到數據後,計算出每顆衛星在每一時刻的精確位置,並通過3個注入站將它傳送到衛星上去,衛星再將這些數據通過無線電波向地面發射至用戶接收端設備。
註:這個系統最初是由美國陸海空三軍於20世紀70年代聯合研製的,它的主要目的是為陸、海、空三大領域提供實時、 全天候和全球性的導航服務,用於情報收集、核爆監測和應急通訊等一些軍事目的,是美國獨霸全球戰略的重要部署。GPS系統歷經20餘年的研究實驗,耗資300億美元,直到1994年3月全球覆蓋率高達98%的24顆GPS衛星星座才正式布設完成。現在GPS系統的應用不僅局限在軍事領域內了,而是發展到汽車導航、大氣觀測、地理勘測、海洋救援、載人航天器防護探測等各個領域。
二是汽車導航系統。光有GPS系統還不夠,它只能夠接收GPS衛星發送的數據,計算出用戶的三維位置、方向以及運動速度和時間方面的信息,沒有路徑計算能力。用戶手中的GPS接收設備要想實現路線導航功能還需要一套完善的包含硬體設備、電子地圖、導航軟體在內的汽車導航系統。
GPS導航儀硬體包括晶元、天線、處理器、內存、屏幕、按鍵、揚聲器等組成部分。但就目前情況看來,市場中的GPS汽車導航儀在硬體上的差距並不大,主要區別還是集中在內置的軟體和地圖上。在這里需要提醒大家注意一點,人們習慣上總是關心導航儀內預裝何種地圖,實際上這是混淆了地圖和軟體兩者的區別。所謂地圖其實只是數據,而軟體是搜索引擎。地圖中各種地理信息綜合在一起的龐大數據如何被用戶所應用?如何才能反應到導航界面中?這就要藉助於軟體來實現了。因此導航地圖離不開軟體的支持,反過來再優秀的軟體系統如果沒有詳細的地圖數據也是白搭。
總結一下,一部完整的GPS汽車導航儀是由晶元、天線、處理器、內存、顯示屏、揚聲器、按鍵、擴展功能插槽、電子地圖、導航軟體10個主要部分組成。
判斷GPS導航儀的優劣,導航儀所能接收到的GPS衛星數量和路徑規劃能力是關鍵。導航儀所能接收到的有效衛星數量越多,說明它當前的信號越強,導航工作的狀態也就越穩定。如果一台導航儀經常搜索不到衛星或者在導航過程中頻繁地中斷信號影響了正常的導航工作,那它首先質量就不過關更談不上優劣了。
◆GPS的前身
GPS系統的前身為美軍研製的一種子午儀衛星定位系統(Transit),1958年研製,64年正式投入使用。該系統用5到6顆衛星組成的星網工作,每天最多繞過地球13次,並且無法給出高度信息,在定位精度方面也不盡如人意。然而,子午儀系統使得研發部門對衛星定位取得了初步的經驗,並驗證了由衛星系統進行定位的可行性,為GPS系統的研製埋下了鋪墊。由於衛星定位顯示出在導航方面的巨大優越性及子午儀系統存在對潛艇和艦船導航方面的巨大缺陷。美國海陸空三軍及民用部門都感到迫切需要一種新的衛星導航系統。
為此,美國海軍研究實驗室(NRL)提出了名為Tinmation的用12到18顆衛星組成10000km高度的全球定位網計劃,並於67年、69年和74年各發射了一顆試驗衛星,在這些衛星上初步試驗了原子鍾計時系統,這是GPS系統精確定位的基礎。而美國空軍則提出了621-B的以每星群4到5顆衛星組成3至4個星群的計劃,這些衛星中除1顆採用同步軌道外其餘的都使用周期為24h的傾斜軌道 該計劃以偽隨機碼(PRN)為基礎傳播衛星測距信號,其強大的功能,當信號密度低於環境雜訊的1%時也能將其檢測出來。偽隨機碼的成功運用是GPS系統得以取得成功的一個重要基礎。海軍的計劃主要用於為艦船提供低動態的2維定位,空軍的計劃能供提供高動態服務,然而系統過於復雜。由於同時研製兩個系統會造成巨大的費用而且這里兩個計劃都是為了提供全球定位而設計的,所以1973年美國國防部將2者合二為一,並由國防部牽頭的衛星導航定位聯合計劃局(JPO)領導,還將辦事機構設立在洛杉磯的空軍航天處。該機構成員眾多,包括美國陸軍、海軍、海軍陸戰隊、交通部、國防制圖局、北約和澳大利亞的代表。
常用術語(這里解釋全球定位系統已經太多了,我就不啰嗦了,把它設成超級鏈接,想看就點擊吧)
1.坐標(Cordinate)
有二維和三維兩種表示。
2.路標(Landmark or waypoint)
GPS內存的一個坐標值。
3.路線(Route)
路線是GPS內存中存儲的一組數據,包括一個起點和一個終點的坐標,還可以包括若干中間點的坐標,每兩個坐標之間的線段叫一條腿。
4.前進方向(Heading)
GPS沒有指北針的功能,靜止不動時是不知道方向的。
5.導向(Bearing)
6.日出日落時間(Sun set/raise time)
7.足跡線(Plot trail)
❽ gps定位設備
GPS定位器是內置了GPS模塊和移動通信模塊的終端,用於將GPS模塊獲得的定位數據通過移動通信模塊(gsm/gprs網路)傳至Internet上的一台伺服器上,從而可以實現在電腦或手機上查詢終端位置。[1][2]
安裝在車上的GPS定位設備基本分兩種,磁性和線接,磁性的基本是內置電池和強性磁鐵組成,優點是安裝方便,靠磁鐵吸附在車體外殼任意的地方,缺點就是電池使用受到局限性,總會有沒電的時候。另外一種就是線接的,是直接接在車內電源線上的。[1][2]
中文名
gps定位器
類別
定位器
原理
使用多個GPS衛星定位
功能
實時定位
用途
車輛管理
產品原理
GPS的空間分布是由24顆GPS工作衛星所組成,這些GPS工作衛星共同組成了GPS衛星星座,其中21顆為可用於導航的衛星,3顆為活動的備用衛星。這24顆衛星分布在6個傾角為55°的軌道上繞地球運行。衛星的運行周期約為12恆星時。每顆GPS工作衛星都發出用於導航定位的信號。GPS用戶正是利用這些信號來進行工作的。[2]
安裝在車上的GPS定位設備基本分兩種,磁性和線接,磁性的基本是內置電池和強性磁鐵組成,優點是安裝方便,靠磁鐵吸附在車體外殼任意的地方,缺點就是電池使用受到局限性,總會有沒電的時候。另外一種就是線接的,是直接接在車內電源線上的。
❾ 衛星導航系統是靠什麼傳遞信息的
靠電磁波來傳遞信息的!
❿ 是要怎樣實現衛星定位功能需要的設備有哪些
親,你可能對衛星定位不大了解。 它不是僅僅靠軟體就能實現的,要有硬體支持,衛星信號要GPS終端接收器。精確的就是GPS衛星定位,它不是就憑軟體能實現的,他需要GPS模塊支持+處理模塊+通信模塊+軟體客戶端。缺一不可啊。