GPS簡介-針對程序員

GPS簡介-針對程序員趙北戰(zhàn)GlobalPositioningSystemGPS是GlobalPositioningSystem的縮寫，24顆GPS衛(wèi)星 在離地面1萬2千公里的 高空上，以12小時的周 期環(huán)繞地球運行，使得 在任意時刻，在地面上 的任意一點都可以同時 觀測到4顆以上的衛(wèi)星。定位原理GPS的定位原理是空間距離交會法。GPS定位的基本原理是根據(jù)高速運動的衛(wèi)星瞬間位置作為已知的起算數(shù)據(jù)，采用空間距離后方交會的方法，確定待測點的位置。單點絕對定位多點相對定位坐標系GPS的坐標系是WGS84坐標系。接收機內(nèi)嵌GPS模塊,比如手機,PDA,UMPC等.獨立GPS模塊,USB,藍牙.專業(yè)GPS測量儀器.RTK.品牌上面,測量界當(dāng)然Trimble,戶外,導(dǎo)航當(dāng)然是GARMIN測試無論USB,藍牙,RS232串口最后都是映射到COM端口.Windows的超級終端.網(wǎng)上下載的端口測試軟件.協(xié)議GPS接收機最常用的是接收NMEA-0183的協(xié)議字符串，通過解析這些標準的字符串來提取當(dāng)前坐標，速度，方向，當(dāng)前衛(wèi)星狀態(tài)等等信息。最常用的是GPGGA和GPGSV格式.GPGGA*GlobalPositioningSystemFixData（GGA）GPS定位信息$GPGGA,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,<8>,<9>,M,<10>,M,<11>,<12>*hh<1>UTC時間，hhmmss（時分秒）格式<2>緯度ddmm.mmmm（度分）格式（前面的也將被傳輸）<3>緯度半球N（北半球）或S（南半球）<4>經(jīng)度dddmm.mmmm（度分）格式（前面的也將被傳輸）<5>經(jīng)度半球E（東經(jīng)）或W（西經(jīng)）<6>GPS狀態(tài)：=未定位，=非差分定位，=差分定位，=正在估算<7>正在使用解算位置的衛(wèi)星數(shù)量（~12）（前面的也將被傳輸）<8>HDOP水平精度因子（.5~99.9）<9>海拔高度（-9999.9~99999.9）<10>地球橢球面相對大地水準面的高度<11>差分時間（從最近一次接收到差分信號開始的秒數(shù)，如果不是差分定位將為空）<12>差分站ID號~1023（前面的也將被傳輸，如果不是差分定位將為空）例如：$GPGGA,092204.999,4250.5589,S,14718.5084,E,1,04,24.4,19.7,M,,,,0000*1F**-----------------------------------------------------------------------------*/GPGSV/*-------------------------------------------------------------------------------+*GPS可見衛(wèi)星類。2、GPSSatellitesinView（GSV）可見衛(wèi)星信息$GPGSV,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,?<4>,<5>,<6>,<7>,<8><1>GSV語句的總數(shù)<2>本句GSV的編號<3>可見衛(wèi)星的總數(shù)，至12。<4>衛(wèi)星編號，01至32。<5>衛(wèi)星仰角，00至90度。<6>衛(wèi)星方位角，000至359度。實際值。<7>訊號噪聲比（C/No），00至99dB；無表未接收到訊號。<8>Checksum.(檢查位).第<4>,<5>,<6>,<7>項個別衛(wèi)星會重復(fù)出現(xiàn)，每行最多有四顆衛(wèi)星。其余衛(wèi)星信息會于次一行出現(xiàn)，若未使用，這些字段會空白。例如：$GPGSV,3,1,10,24,82,023,40,05,62,285,32,01,62,123,00,17,59,229,28*70衛(wèi)星二十四小時在軌道上運轉(zhuǎn)著，它們在任一時間、任一地點上都至少有六顆能被用戶看到。衛(wèi)星不斷地監(jiān)測地球，這樣就避免出現(xiàn)一些盲點或者衛(wèi)星無法看到的地方。就像在天空中找星星一樣，衛(wèi)星的位置被表示為一個方位角和高程。如前面所述，方位角為直接水平測量。高程測量則為一個與水平面的夾角，其中°表示水平，°表示為“天頂”（或者說是頭頂）。因此，如果設(shè)備說衛(wèi)星的方位角為°且高程為°，那么衛(wèi)星現(xiàn)在的位置就是處于水平的東北方向，高度為一半的位置。另外對于衛(wèi)星位置，設(shè)備報告每個衛(wèi)星的“隨機偽代碼”（簡稱PRC），這個數(shù)值用來唯一標示一個衛(wèi)星。這個語句里最重要的指標應(yīng)該算是“信號躁聲比（signal-to-noiseratio）”（以下簡稱為SNR）。這個數(shù)值標示衛(wèi)星信號的接收率。我們知道，衛(wèi)星是以相同的強度發(fā)射信號，但是傳播過程中難免會遇到諸如樹和墻之類的障礙物，這樣就影響了信號的識別。典型的SNR值在到之間，其中表示非常好的信號。（SNR可以達到