北斗一號(hào)衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)的工作原理

      “北斗一號(hào)”衛(wèi)星定位系統(tǒng)由兩顆地球靜止衛(wèi)星(800e和1400e)、一顆在軌備份衛(wèi)星(110.50e)、中心控制系統(tǒng)、標(biāo)校系統(tǒng)和各類(lèi)用戶(hù)機(jī)等部分組成。系統(tǒng)的工作過(guò)程是：首先由中心控制系統(tǒng)向衛(wèi)星i和衛(wèi)星ii同時(shí)發(fā)送詢(xún)問(wèn)信號(hào)，經(jīng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器向服務(wù)區(qū)內(nèi)的用戶(hù)廣播。用戶(hù)響應(yīng)其中一顆衛(wèi)星的詢(xún)問(wèn)信號(hào)，并同時(shí)向兩顆衛(wèi)星發(fā)送響應(yīng)信號(hào)，經(jīng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)回中心控制系統(tǒng)。中心控制系統(tǒng)接收并解調(diào)用戶(hù)發(fā)來(lái)的信號(hào)，然后根據(jù)用戶(hù)的申請(qǐng)服務(wù)內(nèi)容進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理。對(duì)定位模塊申請(qǐng)，中心控制系統(tǒng)測(cè)出兩個(gè)時(shí)間延遲：即從中心控制系統(tǒng)發(fā)出詢(xún)問(wèn)信號(hào)，經(jīng)某一顆衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)到達(dá)用戶(hù)，用戶(hù)發(fā)出定位響應(yīng)信號(hào)，經(jīng)同一顆衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)回中心控制系統(tǒng)的延遲；和從中心控制發(fā)出詢(xún)問(wèn)信號(hào)，經(jīng)上述同一衛(wèi)星到達(dá)用戶(hù)，用戶(hù)發(fā)出響應(yīng)信號(hào)，經(jīng)另一顆衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)回中心控制系統(tǒng)的延遲。由于中心控制系統(tǒng)和兩顆衛(wèi)星的位置均是已知的，因此由上面兩個(gè)延遲量可以算出用戶(hù)到首顆衛(wèi)星的距離，以及用戶(hù)到兩顆衛(wèi)星距離之和，從而知道用戶(hù)處于一個(gè)以***顆衛(wèi)星為球心的一個(gè)球面，和以?xún)深w衛(wèi)星為焦點(diǎn)的橢球面之間的交線(xiàn)上。。 GPS定位模塊測(cè)量無(wú)需通視，減少了常規(guī)方法的中間環(huán)節(jié)，因此，速度快、精度高，具有明顯的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。寶安區(qū)白菜價(jià)定位模塊實(shí)力工廠(chǎng)

      如果出現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間無(wú)法冷啟動(dòng)定位時(shí)怎么辦?

     那么就需要檢查GPS天線(xiàn)擺放位置是否在一個(gè)開(kāi)闊的環(huán)境下，能否讀取到GPS定位模塊輸出的GPS數(shù)據(jù)?GPS數(shù)據(jù)中的GSV語(yǔ)句里面可以觀(guān)測(cè)到GPS衛(wèi)星信號(hào)狀態(tài)?從這些方面就可以判斷具體問(wèn)題在什么地方!模塊可以每秒輸出一次:$GPGGA$GPGSA$GPGSV$GPRMC的定位數(shù)據(jù)，我們通常用$GPRMC精簡(jiǎn)數(shù)據(jù)輸出這條信息，這條信息包含了目標(biāo)的:經(jīng)度、緯度、速度(海里/小時(shí))、運(yùn)動(dòng)方向角、年份、月份、時(shí)、分、秒、毫秒、定位數(shù)據(jù)是有效的還是無(wú)效的這些重要信息，GPS定位模塊的芯片大部分還是采用全球市占率***的SiRFIII系列為主，SiRFIII芯片是20通道，實(shí)時(shí)解算能力強(qiáng)。該部分模塊市面上很常見(jiàn):環(huán)天，達(dá)伽馬，Ublox等等 珠海高集成定位模塊GPS定位模塊所標(biāo)稱(chēng)的定位參數(shù)是指在完全開(kāi)放的天空下，衛(wèi)星信號(hào)優(yōu)良的情況下測(cè)得。

北斗衛(wèi)星定位導(dǎo)航原理是怎樣的？

     北斗衛(wèi)星定位模塊導(dǎo)航的原理是：衛(wèi)星至用戶(hù)間的距離測(cè)量是基于衛(wèi)星信號(hào)的發(fā)射時(shí)間與到達(dá)接收機(jī)的時(shí)間之差，稱(chēng)為偽距。為了計(jì)算用戶(hù)的三維位置和接收機(jī)時(shí)鐘偏差，偽距測(cè)量要求至少接收來(lái)自4顆衛(wèi)星的信號(hào)。衛(wèi)星定位實(shí)施的是“到達(dá)時(shí)間差”（時(shí)延）的概念：利用每一顆衛(wèi)星的精確位置和連續(xù)發(fā)送的星上原子鐘生成的導(dǎo)航信息獲得從衛(wèi)星至接收機(jī)的到達(dá)時(shí)間差。由于衛(wèi)星的位置精確可知，在接收機(jī)對(duì)衛(wèi)星觀(guān)測(cè)中，我們可得到衛(wèi)星到接收機(jī)的距離，利用三維坐標(biāo)中的距離公式，利用3顆衛(wèi)星，就可以組成3個(gè)方程式，解出觀(guān)測(cè)點(diǎn)的位置（X,Y,Z）。衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)時(shí)間是由每顆衛(wèi)星上原子鐘的銫和銣原子頻標(biāo)保持的。這些星鐘一般來(lái)講精確到世界協(xié)調(diào)時(shí)（UTC）的幾納秒以?xún)?nèi)，UTC是由美國(guó)海軍觀(guān)象臺(tái)的“主鐘”保持的，每臺(tái)主鐘的穩(wěn)定性為若干個(gè)10^-13秒。

空間部分

     GPS的空間部分是由24顆衛(wèi)星組成(21顆工作衛(wèi)星，3顆備用衛(wèi)星），它位于距地表20200km的上空,均勻分布在6個(gè)軌道面上(每個(gè)軌道面4顆),軌道傾角為55°。衛(wèi)星的分布使得在全球任何地方、任何時(shí)間都可觀(guān)測(cè)到4顆以上的衛(wèi)星,并能在衛(wèi)星中預(yù)存的導(dǎo)航信息。GPS的衛(wèi)星因?yàn)榇髿饽Σ恋葐?wèn)題，隨著時(shí)間的推移，導(dǎo)航精度會(huì)逐漸降低。

地面控制系統(tǒng)

     地面控制系統(tǒng)由監(jiān)測(cè)站(MonitorStation)、主控制站(MasterMonitorStation)、地面天線(xiàn)(GroundAntenna)所組成,主控制站位于美國(guó)科羅拉多州春田市(ColoradoSpring)。地面控制站負(fù)責(zé)收集由衛(wèi)星傳回之訊息,并計(jì)算衛(wèi)星星歷、相對(duì)距離,大氣校正等數(shù)據(jù)。 如果模塊在定位后放的時(shí)間很久，這樣模塊內(nèi)部有星歷，但是這個(gè)星歷是錯(cuò)誤的或不具有參考意義的。

精細(xì)對(duì)時(shí)

         2017年，中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院第1利用自主研制的“北斗時(shí)間頻率傳遞裝置”，在超過(guò)8200公里的歐亞鏈路和約1000公里的歐洲內(nèi)部鏈路，實(shí)現(xiàn)了時(shí)間和頻率傳遞。時(shí)間頻率傳遞可以理解為比對(duì)兩端的時(shí)間，實(shí)驗(yàn)證明，利用北斗系統(tǒng)傳遞時(shí)間頻率，其穩(wěn)定度、準(zhǔn)確度與GPS（全球定位模塊系統(tǒng)）

      2017年11月5日，中國(guó)第三代導(dǎo)航衛(wèi)星——北斗三號(hào)的首批組網(wǎng)衛(wèi)星（2顆）以“一箭雙星”的發(fā)射方式順利升空，它標(biāo)志著中國(guó)正式開(kāi)始建造“北斗”全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。2018年4月10日，中國(guó)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)第1海外中心——中阿北斗中心在位于突尼斯的阿拉伯信息通信技術(shù)組織總部舉行揭牌儀式。2018年5月28日，中國(guó)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)品檢測(cè)認(rèn)證聯(lián)盟正式啟動(dòng)對(duì)包括芯片、終端產(chǎn)品、信息系統(tǒng)、運(yùn)營(yíng)服務(wù)在內(nèi)的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)品和服務(wù)的認(rèn)證試點(diǎn)工作。同時(shí)聯(lián)盟還稱(chēng)目前我國(guó)計(jì)劃在今年發(fā)射18顆左右的“北斗三號(hào)”組網(wǎng)衛(wèi)星，而到2020年，全球?qū)?huì)有大約35顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星同時(shí)存在，為全球用戶(hù)提供定位、導(dǎo)航等服務(wù)。

    2019年5月，北斗二號(hào)系統(tǒng)建成并投入運(yùn)行以來(lái)，系統(tǒng)總體運(yùn)行穩(wěn)定可靠，服務(wù)性能滿(mǎn)足承諾指標(biāo)要求，從未發(fā)生服務(wù)中斷，定位精度由10米提升至6米。 GPS定位模塊武器導(dǎo)航： 精確制導(dǎo)導(dǎo)彈、巡航導(dǎo)彈。廣州衛(wèi)星定位導(dǎo)航定位模塊促銷(xiāo)價(jià)格

由GPS定位模塊系統(tǒng)的工作原理可知，星載時(shí)鐘的精確度越高，其定位精度也越高。寶安區(qū)白菜價(jià)定位模塊實(shí)力工廠(chǎng)

     GPS定位模塊為什么開(kāi)機(jī)后很長(zhǎng)時(shí)間才能獲得定位數(shù)據(jù)?GPS定位模塊有冷開(kāi)機(jī)和熱開(kāi)機(jī)兩個(gè)參數(shù)，如果GPS模塊初次通電，或者移動(dòng)超過(guò)1000公里后通電時(shí)，模塊要重新計(jì)算一次星歷數(shù)據(jù)，一般需要1~5分鐘，然后將星歷數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在模塊內(nèi)部，靠模塊內(nèi)部的鋰電池保存數(shù)據(jù)，這叫冷開(kāi)機(jī)，需要較長(zhǎng)的時(shí)間。如果下次開(kāi)機(jī)，因?yàn)殇囯姵匾呀?jīng)保存了有效的星歷數(shù)據(jù)，所以能快速定位，一般在30秒以?xún)?nèi)，所以叫熱開(kāi)機(jī)，如果模塊斷電時(shí)間超過(guò)10小時(shí)，鋰電池放電放光，那么再開(kāi)機(jī)也相當(dāng)于冷開(kāi)機(jī)。寶安區(qū)白菜價(jià)定位模塊實(shí)力工廠(chǎng)

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