GS原理及其应用.ppt

Gold同步第一步：捕获 滑动相关捕获原理 Gold同步第二步：跟踪 PN码的跟踪 伪距法定位的优缺点 1)定位速度快。 2)无多值性问题。 3)可作为载波相位测量中整波数不确定问题（模糊度）的辅助资料。 4)一次定位精度不高，（P码定位误差约为10 m，C/A码定位误差约为 20～30 m）。 D = c ?T????N 载波相位测距 载波相位观测 载波L1的波长为19cm ，L2的波长为24 cm 接收仪将接收到的卫星载波信号的相位与其自身产生 的参考载波信号的相位进行比较 接收仪开机后，相位整周数未知 (带有整周模糊度) 跟踪卫星时间较长时距离的变化可以测定(整周数保持 不变 ) ?T 接收到的卫星相位 接收仪复制出的相位 载波相位测距的优缺点 波长：L1 信号的波长为19.03 cm。 L2 信号的波长为24.42 cm。 载波相位测量属于非码信号测量系统 优点：把载波作为量测信号，对载波进行相位测量可以达到很高的精度，目前可达到1～2mm。 缺点：载波信号是一种周期性的正弦信号，相位测量只能测定不足一个波长的小数部分，无法测定其整波长个数。因而存在着整周数的不确定性问题，使解算过程比较复杂。 GPS模块 市场上的GPS模块很多，大致可分为三种： 单点模式产品，如MOTOROLA M12、GARMIN GPS 25LＰ、GPS 15L等，其单点定位精度为１５m左右。 GPS/GLONASS双系统产品，如ARGO-16GPS/GLONASS,其定位精度与单点模式产品相似，但在定时精度上高一些，价格也略高一些。 差分GPS系统，其实就是使用单点模式产品的差分功能进行差分GPS（DGPS）定位，其定位精度大大提高。但此种方式需要自建一个基准站，因此费用太高。 Garmin GPS 15L 主要性能指标如下： （1）有标准定位服务实现了全导航精度； （3）位置精度:15m； （4）速度限制：515m/s； （5）热启动时间：15s； （6）重捕获时间:2s; （7）自动定位（年里已知，初始位置和时间数据未知）时间：1.5分钟； （8）冷启动（初始位置、时间、年历数据一致、星历表未知）时间:45s; （9）高性能接收装置跟踪12颗卫星。 GPS15L在加电后基本运行过程： （1）自检。加电后开始自检，并通过输出通道报告自检结果，自检过程将检测RAM、flash、接收器、实时时钟和晶振。 （2）初始化。自检完毕后，将开始卫星探测和跟踪过程。整个探测过程是完全自动，正常情况下，GPS 15L将用45s的时间获取位置定位信息，之后通过输出通道传送有效位置、速度和时间信息。 （3）导航。探测完毕后，GPS 15L将通过输出通道发送有效的导航信息，包括经纬度、海拔、速度、日期/时间、误差估计、卫星和接收器状态。 （4）卫星数据收集。在运行时，GPS 15L将自动更新卫星轨道数据。 GPS串口模块应用实例 Garmin GPS 15L 天线BNC接头 串行接口 GPS15L硬件接口 Garmin GPS 15L与计算机连接 Garmin GPS 15L与单片机连接 Garmin GPS 15L语句格式说明 （1）输出语句使能/禁用（PGRMO） $PGRMO，1，2，*hhCRLF 1：目标语句名（如GPGSA、PGRMT、GPRMC等）； 2：目标语句的状态设置。为0则禁用此目标语句，为1则使能此目标语句，为2则禁用所有语句，为3则使能所有语句（GPALM语句除外），为4则恢复出厂值。 （2）推荐最小GPS/TRANSIT数据（GPRMC） $GPRMC，1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，11，12，*hhCRLF 1：UTC（世界时）当地时间。“时时分分秒秒”格式。 2：工作状态。A为可用，V为接收器报警，不可用。 3：纬度。“度度分分.分分分分”格式（前面的0也会传送）。 4：纬度半球。N或者S。 5：经度。“度度分分.分分分分”格式（前面的0也会传送）。 6：经度半球。E或者W。 7：对地速度。000.0~999.9节（前面的0也会传送）。 8：对地航向。000.0°~359.9°（前面的0也会传送）。 9：UTC当地时间。“天天月月年年”格式。 10：磁变。磁偏角地球磁场在不同时间、不同地点的偏差，000.0°~180.0°. 11：磁变方向。E或者W。 12：工作方式。A为自主，D为差分，E为评估，N为数据无效。 代码走读及参考文献 源代码参见 参考文献： 戴佳，戴卫恒.51单片机C语言程序设计程序精讲，北京：电子工业出版社，2006,04,236-246 THANK YOU SUCCESS * * 可编辑 * 8 * 9 * 10 * 11