GPS導(dǎo)航儀有哪些分類
按接收機(jī)的用途分類
1. 導(dǎo)航型接收機(jī)
此類型接收機(jī)主要用于運(yùn)動(dòng)載體的導(dǎo)航,它可以實(shí)時(shí)給出載體的位置和速度。這類接收機(jī)一般采用C/A碼偽距測(cè)量,單點(diǎn)實(shí)時(shí)定位精度較低,一般為±10m,有SA影響時(shí)為±100m。這類接收機(jī)價(jià)格便宜,應(yīng)用廣泛。根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域的不同,此類接收機(jī)還可以進(jìn)一步分為:
車(chē)載型——用于車(chē)輛導(dǎo)航定位;
航海型——用于船舶導(dǎo)航定位;
航空型——用于飛機(jī)導(dǎo)航定位。
由于飛機(jī)運(yùn)行速度快,因此,在航空上用的接收機(jī)要求能適應(yīng)高速運(yùn)動(dòng)。
星載型——用于衛(wèi)星的導(dǎo)航定位。由于衛(wèi)星的速度高達(dá)7km/s以上,因此對(duì)接收機(jī)的要求更高。
2. 測(cè)地型接收機(jī)
測(cè)地型接收機(jī)主要用于精密大地測(cè)量和精密工程測(cè)量。這類儀器主要采用載波相位觀測(cè)值進(jìn)行相對(duì)定位,定位精度高。儀器結(jié)構(gòu)復(fù)雜,價(jià)格較貴。
3. 授時(shí)型接收機(jī)
這類接收機(jī)主要利用GPS衛(wèi)星提供的高精度時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行授時(shí),常用于天文臺(tái)及無(wú)線電通訊中時(shí)間同步。
按接收機(jī)的載波頻率分類
單頻接收機(jī)
單頻接收機(jī)只能接收L1載波信號(hào),測(cè)定載波相位觀測(cè)值進(jìn)行定位。由于不能有效消除電離層延遲影響,單頻接收機(jī)只適用于短基線(<15km)的精密定位。
雙頻接收機(jī)
雙頻接收機(jī)可以同時(shí)接收L1,L2載波信號(hào)。利用雙頻對(duì)電離層延遲的不一樣,可以消除電離層對(duì)電磁波信號(hào)的延遲的影響,因此雙頻接收機(jī)可用于長(zhǎng)達(dá)幾千公里的精密定位。
按接收機(jī)通道數(shù)分類
GPS接收機(jī)能同時(shí)接收多顆GPS衛(wèi)星的信號(hào),為了分離接收到的不同衛(wèi)星的信號(hào),以實(shí)現(xiàn)對(duì)衛(wèi)星信號(hào)的跟蹤、處理和量測(cè),具有這樣功能的器件稱為天線信號(hào)通道。根據(jù)接收機(jī)所具有的通道種類可分為:多通道接收機(jī);序貫通道接收機(jī);多路多用通道接收機(jī)。
按接收機(jī)工作原理分類
碼相關(guān)型接收機(jī)
碼相關(guān)型接收機(jī)是利用碼相關(guān)技術(shù)得到偽距觀測(cè)值。
平方型接收機(jī)
平方型接收機(jī)是利用載波信號(hào)的平方技術(shù)去掉調(diào)制信號(hào),來(lái)恢復(fù)完整的載波信號(hào),通過(guò)相位計(jì)測(cè)定接收機(jī)內(nèi)產(chǎn)生的載波信號(hào)與接收到的載波信號(hào)之間的相位差,測(cè)定偽距觀測(cè)值。
混合型接收機(jī)
這種儀器是綜合上述兩種接收機(jī)的優(yōu)點(diǎn),既可以得到碼相位偽距,也可以得到載波相位觀測(cè)值。
干涉型接收機(jī)
這種接收機(jī)是將GPS衛(wèi)星作為射電源,采用干涉測(cè)量方法,測(cè)定兩個(gè)測(cè)站間距離。
GPS導(dǎo)航儀按用途分類
1、導(dǎo)航型接收機(jī)
此類型接收機(jī)主要用于運(yùn)動(dòng)載體的導(dǎo)航,它可以實(shí)時(shí)給出載體的位置和速度。這類接收機(jī)一般采用C/A碼偽距測(cè)量,單點(diǎn)實(shí)時(shí)定位精度較低,一般為±10m,有SA影響時(shí)為±100m。這類接收機(jī)價(jià)格便宜,應(yīng)用廣泛。根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域的不同,此類接收機(jī)還可以進(jìn)一步分為:
車(chē)載型——用于車(chē)輛導(dǎo)航定位;
航海型——用于船舶導(dǎo)航定位;
航空型——用于飛機(jī)導(dǎo)航定位。由于飛機(jī)運(yùn)行速度快,因此,在航空上用的接收機(jī)要求能適應(yīng)高速運(yùn)動(dòng)。
星載型——用于衛(wèi)星的導(dǎo)航定位。由于衛(wèi)星的速度高達(dá)7km/s以上,因此對(duì)接收機(jī)的要求更高。
2、測(cè)地型接收機(jī)
測(cè)地型接收機(jī)主要用于精密大地測(cè)量和精密工程測(cè)量。這類儀器主要采用載波相位觀測(cè)值進(jìn)行相對(duì)定位,定位精度高。儀器結(jié)構(gòu)復(fù)雜,價(jià)格較貴。
3、授時(shí)型接收機(jī)
這類接收機(jī)主要利用GPS衛(wèi)星提供的高精度時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行授時(shí),常用于天文臺(tái)及無(wú)線電通訊中時(shí)間同步。
按接收機(jī)的載波頻率分類
1、單頻接收機(jī)
單頻接收機(jī)只能接收L1載波信號(hào),測(cè)定載波相位觀測(cè)值進(jìn)行定位。由于不能有效消除電離層延遲影響,單頻接收機(jī)只適用于短基線(<15km)的精密定位。
1、雙頻接收機(jī)
雙頻接收機(jī)可以同時(shí)接收L1,L2載波信號(hào)。利用雙頻對(duì)電離層延遲的不一樣,可以消除電離層對(duì)電磁波信號(hào)的延遲的影響,因此雙頻接收機(jī)可用于長(zhǎng)達(dá)幾千公里的精密定位。
按接收機(jī)通道數(shù)分類
GPS接收機(jī)能同時(shí)接收多顆GPS衛(wèi)星的信號(hào),為了分離接收到的不同衛(wèi)星的信號(hào),以實(shí)現(xiàn)對(duì)衛(wèi)星信號(hào)的跟蹤、處理和量測(cè),具有這樣功能的器件稱為天線信號(hào)通道。根據(jù)接收機(jī)所具有的通道種類可分為:
多通道接收機(jī)
序貫通道接收機(jī)
多路多用通道接收機(jī)
按接收機(jī)工作原理分類
碼相關(guān)型接收機(jī)
碼相關(guān)型接收機(jī)是利用碼相關(guān)技術(shù)得到偽距觀測(cè)值。
平方型接收機(jī)
平方型接收機(jī)是利用載波信號(hào)的平方技術(shù)去掉調(diào)制信號(hào),來(lái)恢復(fù)完整的載波信號(hào),通過(guò)相位計(jì)測(cè)定接收機(jī)內(nèi)產(chǎn)生的載波信號(hào)與接收到的載波信號(hào)之間的相位差,測(cè)定偽距觀測(cè)值。
混合型接收機(jī)
這種儀器是綜合上述兩種接收機(jī)的優(yōu)點(diǎn),既可以得到碼相位偽距,也可以得到載波相位觀測(cè)值。
干涉型接收機(jī)
這種接收機(jī)是將GPS衛(wèi)星作為射電源,采用干涉測(cè)量方法,測(cè)定兩個(gè)測(cè)站間距離。
經(jīng)過(guò)20余年的實(shí)踐證明,GPS系統(tǒng)是一個(gè)高精度、全天候和全球性的無(wú)線電導(dǎo)航、定位和定時(shí)的多功能系統(tǒng)。GPS技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成為多領(lǐng)域、多模式、多用途、多機(jī)型的國(guó)際性高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)。
測(cè)地型GPS
測(cè)地型接收機(jī)主要用于精密大地測(cè)量和精密工程測(cè)量。這類儀器主要采用載波相位觀測(cè)值進(jìn)行相對(duì)定位,定位精度高。儀器結(jié)構(gòu)復(fù)雜,價(jià)格較貴。根據(jù)使用用途和精度,又分為靜態(tài)(單頻)接收機(jī)和動(dòng)態(tài)(雙頻)接收機(jī)即RTK。
車(chē)載GPS
當(dāng)通過(guò)硬件和軟件做成GPS定位終端用于車(chē)輛定位的時(shí)候,稱為車(chē)載GPS,但光有定位還不行,還要把這個(gè)定位信息傳到報(bào)警中心或者車(chē)載GPS持有人那里,我們稱為第三方。所以GPS定位系統(tǒng)中還包含了GSM網(wǎng)絡(luò)通訊(手機(jī)通訊),通過(guò)GSM網(wǎng)絡(luò)用短信的方式把衛(wèi)星定位信息發(fā)送到第三方。通過(guò)微機(jī)解讀短信電文,在電子地圖上顯示車(chē)輛位置。這樣就實(shí)現(xiàn)了車(chē)載GPS定位。與此同時(shí),在車(chē)上安裝相應(yīng)的探測(cè)傳感器,利用車(chē)載GPS定位的GSM網(wǎng)絡(luò)通訊功能,同樣能把防盜報(bào)警信息發(fā)送到第三方,或者把這個(gè)報(bào)警電話、短信直接發(fā)送到車(chē)主手機(jī)上,完成車(chē)載GPS防盜報(bào)警。這里可以看出,車(chē)載GPS定位的GSM網(wǎng)絡(luò)部分實(shí)際上是一個(gè)智能手機(jī),可以和第三方互相通訊,還可以把車(chē)輛被搶,司機(jī)被劫、被綁架等信息發(fā)送到第三方。所以說(shuō)車(chē)載GPS定位是定位、防盜、防劫的。
類似車(chē)載GPS
類似車(chē)載GPS終端的還有定位手機(jī)、個(gè)人定位器等。GPS衛(wèi)星定位由于要通過(guò)第三方定位服務(wù),所以要交納不等的月/年服務(wù)費(fèi)。
目前所有的GPS定位終端,都沒(méi)有導(dǎo)航功能。因?yàn)樵傩枰黾佑布蛙浖?,成本提高?/span>
GPS預(yù)警器
GPS預(yù)警器是通過(guò)GPS衛(wèi)星在GPS預(yù)警器中設(shè)定坐標(biāo)來(lái)完成的,比如遇到一個(gè)電子眼,然后通過(guò)相關(guān)設(shè)備在電子眼的正下方設(shè)立一個(gè)坐標(biāo),這樣,使得裝上這個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)數(shù)據(jù)的預(yù)警器到達(dá)這個(gè)點(diǎn)時(shí),在達(dá)到坐標(biāo)點(diǎn)的前300米左右就會(huì)開(kāi)始預(yù)警,告訴車(chē)主前面有電子眼測(cè)速,不能超速駕駛,這樣就起到一個(gè)預(yù)警作用。這樣的準(zhǔn)確率跟數(shù)據(jù)點(diǎn)的多少是有關(guān)系的,主要就是利用衛(wèi)星的定位來(lái)實(shí)現(xiàn)了。