GPS導航儀有哪些分類
按接收機的用途分類
1. 導航型接收機
此(ci)類(lei)型接(jie)收機(ji)(ji)主(zhu)要用于運動載(zai)(zai)體的導航,它(ta)可(ke)以實(shi)時(shi)給出載(zai)(zai)體的位(wei)(wei)置(zhi)和速度(du)。這類(lei)接(jie)收機(ji)(ji)一(yi)般采(cai)用C/A碼偽距(ju)測量,單點實(shi)時(shi)定位(wei)(wei)精度(du)較低(di),一(yi)般為(wei)(wei)±10m,有SA影響(xiang)時(shi)為(wei)(wei)±100m。這類(lei)接(jie)收機(ji)(ji)價格便(bian)宜,應用廣泛(fan)。根據應用領域的不同,此(ci)類(lei)接(jie)收機(ji)(ji)還可(ke)以進一(yi)步分為(wei)(wei):
車載型(xing)——用于(yu)車輛導航(hang)定位;
航(hang)海型(xing)——用于(yu)船舶導航(hang)定(ding)位;
航空型——用于(yu)飛機導(dao)航定位。
由于飛機(ji)運行速度快(kuai),因此(ci),在(zai)航空上用的接收機(ji)要求(qiu)能(neng)適(shi)應高速運動。
星(xing)載(zai)型——用(yong)于衛星(xing)的(de)導航定位。由于衛星(xing)的(de)速度高(gao)達7km/s以上,因(yin)此對接收機的(de)要求(qiu)更高(gao)。
2. 測地型接收機
測(ce)地(di)型接收機主要用于精密(mi)大地(di)測(ce)量和精密(mi)工(gong)程測(ce)量。這類儀器(qi)主要采用載波相位(wei)觀(guan)測(ce)值(zhi)進行(xing)相對定位(wei),定位(wei)精度高(gao)。儀器(qi)結構復雜,價格較貴。
3. 授時型接收機
這類接收機主要利用GPS衛(wei)星(xing)提供的(de)高精度時間標準進(jin)行(xing)授時,常用于天文臺(tai)及無線電(dian)通訊中時間同(tong)步。
按接收機的載波頻率分類
單頻接收機
單頻接收機只能接收L1載波信號,測定載波相位觀測值進行定位。由于不能有效消除電離層延遲影響,單頻接收機只適用于短基線(<15km)的精密定位。
雙頻接收機
雙頻接(jie)(jie)收(shou)機(ji)可以(yi)同時(shi)接(jie)(jie)收(shou)L1,L2載(zai)波(bo)信(xin)號。利用雙頻對(dui)電離層延遲(chi)的不一樣,可以(yi)消除電離層對(dui)電磁(ci)波(bo)信(xin)號的延遲(chi)的影響,因此雙頻接(jie)(jie)收(shou)機(ji)可用于長達幾千公里的精密定位。
按接收機通道數分類
GPS接(jie)(jie)(jie)(jie)收(shou)(shou)(shou)機(ji)(ji)能同時(shi)接(jie)(jie)(jie)(jie)收(shou)(shou)(shou)多(duo)顆GPS衛(wei)(wei)星(xing)的(de)(de)信號(hao),為了分離接(jie)(jie)(jie)(jie)收(shou)(shou)(shou)到(dao)的(de)(de)不同衛(wei)(wei)星(xing)的(de)(de)信號(hao),以實(shi)現(xian)對衛(wei)(wei)星(xing)信號(hao)的(de)(de)跟蹤、處理和(he)量(liang)測,具有這(zhe)樣(yang)功能的(de)(de)器件稱(cheng)為天線信號(hao)通(tong)道(dao)(dao)。根據接(jie)(jie)(jie)(jie)收(shou)(shou)(shou)機(ji)(ji)所具有的(de)(de)通(tong)道(dao)(dao)種類可分為:多(duo)通(tong)道(dao)(dao)接(jie)(jie)(jie)(jie)收(shou)(shou)(shou)機(ji)(ji);序貫(guan)通(tong)道(dao)(dao)接(jie)(jie)(jie)(jie)收(shou)(shou)(shou)機(ji)(ji);多(duo)路多(duo)用通(tong)道(dao)(dao)接(jie)(jie)(jie)(jie)收(shou)(shou)(shou)機(ji)(ji)。
按接收機工作原理分類
碼相關型接收機
碼相關型接收機是(shi)利用碼相關技術得(de)到偽距觀測值。
平方型接收機
平方(fang)型接收(shou)機(ji)是利用載(zai)波信(xin)(xin)號(hao)的(de)平方(fang)技術去掉調制信(xin)(xin)號(hao),來(lai)恢復(fu)完整(zheng)的(de)載(zai)波信(xin)(xin)號(hao),通過相位計測定(ding)接收(shou)機(ji)內(nei)產(chan)生的(de)載(zai)波信(xin)(xin)號(hao)與接收(shou)到(dao)的(de)載(zai)波信(xin)(xin)號(hao)之間的(de)相位差,測定(ding)偽距觀測值。
混合型接收機
這種儀器是綜合上(shang)述兩種接收機(ji)的(de)優(you)點,既可以得(de)到碼相位(wei)偽距(ju),也(ye)可以得(de)到載波相位(wei)觀測值。
干涉型接收機
這種接收機(ji)是將GPS衛星作(zuo)為射電源,采用干涉測(ce)量(liang)方法,測(ce)定(ding)兩個(ge)測(ce)站(zhan)間距離。
GPS導航儀按用途分類
1、導航型接收機
此類型接收機主要用于運動載體的導航,它可以實時給出載體的位置和速度。這類接收機一般采用C/A碼偽(wei)距測(ce)量,單點實(shi)時定位精度較低,一(yi)般為(wei)±10m,有SA影響時為±100m。這類接(jie)收機(ji)價格(ge)便宜,應(ying)用廣泛。根據應(ying)用領(ling)域(yu)的不同,此類接(jie)收機(ji)還可以進一(yi)步(bu)分為(wei):
車載(zai)型——用于車輛(liang)導航(hang)定位;
航海型(xing)——用(yong)于船舶導航定位;
航空型(xing)——用于(yu)飛機(ji)導航定位(wei)。由于(yu)飛機(ji)運行速度快,因(yin)此,在(zai)航空上(shang)用的接收(shou)機(ji)要(yao)求能適應高速運動。
星載型——用于衛星的導航定位。由于衛星的速度高達7km/s以上,因(yin)此對接收機的要求更高。
2、測地型接收機
測地(di)型(xing)接收機主要用(yong)于精密大(da)地(di)測量(liang)和精密工程測量(liang)。這類(lei)儀器主要采用(yong)載波相(xiang)位(wei)(wei)觀測值進(jin)行相(xiang)對定(ding)位(wei)(wei),定(ding)位(wei)(wei)精度高。儀器結(jie)構(gou)復(fu)雜,價(jia)格較貴。
3、授時型接收機
這類接收機主要利用GPS衛星(xing)提供(gong)的高精度時(shi)間標準(zhun)進行授時(shi),常用于天文臺及無線電通訊(xun)中時(shi)間同步。
按接收機的載波頻率分類
1、單頻接收機
單頻接收機只能接收L1載波信號,測定載波相位(wei)觀測值進行定位(wei)。由于不能有效消除電離層(ceng)延遲(chi)影響,單頻接收機只適(shi)用于短基線(<15km)的精(jing)密定位(wei)。
1、雙頻接收機
雙頻接收機可以同時接收L1,L2載波信(xin)號(hao)。利用雙頻對電離層延(yan)遲(chi)的(de)不一樣,可以(yi)消(xiao)除(chu)電離層對電磁波信(xin)號(hao)的(de)延(yan)遲(chi)的(de)影響,因此雙頻接收機可用于長達幾(ji)千公里的(de)精密定位。
按接收機通道數分類
GPS接收(shou)機能同時接收(shou)多顆(ke)GPS衛(wei)星(xing)的(de)信(xin)號(hao),為(wei)(wei)(wei)了分離(li)接收到的(de)不(bu)同(tong)衛(wei)星(xing)的(de)信(xin)號(hao),以(yi)實現對衛(wei)星(xing)信(xin)號(hao)的(de)跟(gen)蹤、處(chu)理和量(liang)測,具(ju)有這樣功能的(de)器件稱(cheng)為(wei)(wei)(wei)天線信(xin)號(hao)通(tong)道(dao)。根據接收機所具(ju)有的(de)通(tong)道(dao)種類可分為(wei)(wei)(wei):
多通道接收機
序貫通道接收機
多(duo)路多(duo)用(yong)通道接收機
按接收機工作原理分類
碼相關型接收機
碼(ma)相關型(xing)接收機是利用碼(ma)相關技術(shu)得(de)到偽距(ju)觀測值(zhi)。
平方型接收機
平方型接收機是利用載波信號的平方技術去掉調制信號,來恢復完整的載波信號,通過相位計測(ce)定(ding)接(jie)(jie)收機內產生的載波信號與(yu)接(jie)(jie)收到的載波信號之間的相位差(cha),測(ce)定(ding)偽距觀測(ce)值。
混合型接收機
這種儀器是綜(zong)合上述(shu)兩種接收機的(de)優點,既可以(yi)得到(dao)碼相(xiang)位偽(wei)距(ju),也可以(yi)得到(dao)載波相(xiang)位觀測值。
干涉型接收機
這種接收機是將GPS衛星(xing)作(zuo)為射電源(yuan),采(cai)用干涉測(ce)量方法,測(ce)定兩(liang)個測(ce)站間距離。
經過20余年的實踐證明,GPS系統是一個高精度、全天候和全球性的(de)無線電導航、定位(wei)和定時(shi)的(de)多功能系統。GPS技術已經(jing)發展成為多領域(yu)、多模式(shi)、多用途(tu)、多機型的國際性高新技術產(chan)業。
測地型GPS
測地型接收機主要用于精密大地測量和精密工程測量。這類儀器主要采用載波相位觀測值進行相對定位,定位精度高。儀器結構復雜,價格較貴。根據使用用途和精度,又分為靜態(單頻)接收機和動態(雙頻)接收機即RTK。
車載GPS
當通過硬件和軟件做成GPS定位終(zhong)端用于車輛定位的(de)時候,稱為車載GPS,但光有定位還不行,還要(yao)把這個定位信息傳(chuan)到報警(jing)中心或者車載GPS持有(you)人(ren)那里(li),我(wo)們稱為(wei)第三方。所以(yi)GPS定位系統中(zhong)還包含了GSM網(wang)絡通(tong)訊(手機通(tong)訊),通(tong)過GSM網(wang)絡用短信(xin)(xin)的方式把衛星定(ding)位信(xin)(xin)息發(fa)送到(dao)第三方。通過微機(ji)解讀短信(xin)(xin)電文,在電子(zi)地圖上(shang)顯(xian)示車(che)輛位置(zhi)。這樣就(jiu)實現(xian)了(le)車(che)載GPS定位。與此同時,在車上安裝相(xiang)應的探測(ce)傳感器,利(li)用車載(zai)GPS定位(wei)的GSM網絡通(tong)訊(xun)功能,同樣能把(ba)防盜(dao)報警(jing)信息發送(song)到第三(san)方(fang),或者把(ba)這個報警(jing)電話、短信直接(jie)發送(song)到車主手機(ji)上,完成車載GPS防盜(dao)報(bao)警。這里可以看出,車(che)載(zai)GPS定位的GSM網絡部分實際上是一個智能手機(ji),可(ke)以(yi)(yi)和(he)第(di)三(san)方互(hu)相通訊(xun),還可(ke)以(yi)(yi)把車(che)輛(liang)被搶(qiang),司機(ji)被劫、被綁架(jia)等信(xin)息發送(song)到(dao)第(di)三(san)方。所以(yi)(yi)說(shuo)車(che)載GPS定位是定位、防(fang)盜、防(fang)劫的。
類似車載GPS
類似車載GPS終端的(de)還(huan)有定(ding)位手機、個人定(ding)位器等。GPS衛(wei)星定位(wei)由于要(yao)通過第(di)三(san)方定位(wei)服(fu)務,所以要(yao)交納不等的月/年(nian)服務費。
目前所有的GPS定位(wei)終(zhong)端,都(dou)沒有導航功能。因為再需(xu)要增(zeng)加(jia)硬(ying)件和軟(ruan)件,成本提(ti)高。
GPS預警器
GPS預警(jing)器是通過GPS衛星在GPS預警(jing)器(qi)中設(she)定(ding)坐(zuo)(zuo)(zuo)標來完成(cheng)的(de)(de),比如(ru)遇到一個(ge)電子(zi)眼,然后(hou)通(tong)過(guo)相關設(she)備在電子(zi)眼的(de)(de)正下方設(she)立(li)一個(ge)坐(zuo)(zuo)(zuo)標,這(zhe)(zhe)樣,使得裝上這(zhe)(zhe)個(ge)坐(zuo)(zuo)(zuo)標點數據(ju)的(de)(de)預警(jing)器(qi)到達(da)這(zhe)(zhe)個(ge)點時,在達(da)到坐(zuo)(zuo)(zuo)標點的(de)(de)前300米左(zuo)右就會(hui)開始預警,告訴車主前(qian)面有電子眼測(ce)速,不(bu)能超速駕(jia)駛(shi),這樣(yang)就起到一個(ge)預警作用(yong)。這樣(yang)的(de)(de)準確率(lv)跟數據點的(de)(de)多少是(shi)有關系的(de)(de),主要就是(shi)利用(yong)衛星的(de)(de)定位(wei)來實現了(le)。