⑴ gps校时器的工作原理
gps校时器授时原理是在任意时刻能同时接收其视野范围内4~8颗卫星的信号,gps校时器内部硬件电路和软件通过对接收到的信息进行编码和处理,能从中提取并输出两种时间信号:一个是间隔为1秒的同步脉冲信号1PPS,其脉冲前沿与UCT的同步误差不超过1ns,二是包括在串口输出信息中的UCT绝对时间(年、月、日、时、分、秒),它是与1PPS脉冲想对应的。一旦天线位置固定下来,gps校时器只需要接收一颗卫星的信号变可维持其精密的时间输出。
⑵ GPS接收机怎么知道自己的时间
GPS导航系统的基本原理是测量出已知位置的卫星到用户接收机之间的距离,然后综合多颗卫星的数据就可知道接收机的具体位置。要达到这一目的,卫星的位置可以根据星载时钟所记录的时间在卫星星历中查出。
而用户到卫星的距离则通过记录卫星信号传播到用户所经历的时间,再将其乘以光速得到(由于大气层电离层的干扰,这一距离并不是用户与卫星之间的真实距离,而是伪距(PR,):当GPS卫星正常工作时,会不断地用1和0二进制码元组成的伪随机码(简称伪码)发射导航电文。
GPS系统使用的伪码一共有两种,分别是民用的C/A码和军用的P(Y)码。C/A码频率1.023MHz,重复周期一毫秒,码间距1微秒,相当于300m;
P码频率10.23MHz,重复周期266.4天,码间距0.1微秒,相当于30m。而Y码是在P码的基础上形成的,保密性能更佳。导航电文包括卫星星历、工作状况、时钟改正、电离层时延修正、大气折射修正等信息。
⑶ GPS定位卫星如何测量时间,经纬度,海拔高度
用户设备部分即GPS 信号接收机。其主要功能是能够捕获到按一定卫星截止角所选择的待测卫星,并跟踪这些卫星的运行。当接收机捕获到跟踪的卫星信号后,就可测量出接收天线至卫星的伪距离和距离的变化率,解调出卫星轨道参数等数据。根据这些数据,接收机中的微处理计算机就可按定位解算方法进行定位计算,计算出用户所在地理位置的经纬度、高度、速度、时间等信息。接收机硬件和机内软件以及GPS 数据的后处理软件包构成完整的GPS 用户设备。GPS 接收机的结构分为天线单元和接收单元两部分。接收机一般采用机内和机外两种直流电源。设置机内电源的目的在于更换外电源时不中断连续观测。在用机外电源时机内电池自动充电。关机后,机内电池为RAM存储器供电,以防止数据丢失。目前各种类型的接受机体积越来越小,重量越来越轻,便于野外观测使用。其次则为使用者接收器,现有单频与双频两种,但由于价格因素,一般使用者所购买的多为单频接收器。
我们通常所说的GPS往往仅只用户设备部分,它通过接受天空不同位置的三颗以上的卫星信号,测定手持机所在的位置,简单来说是利用了数学上三条线确定一个点的原理。
⑷ GPS是如何定位的
GPS通过人造地球卫星实现高精度无线电导航的定位。
GPS定位包括伪距单点定位、载波相位定位和实时差分定位。伪距测量就是测定卫星到接收机的距离,即由卫星发射的测距码信号到达GPS接收机的传播时间乘以光速所得的距离。
载波相位测量是测定GPS卫星载波信号到接收机天线之间的相位延迟。GPS卫星载波上调制了测距码和导航电文,接收机接收到卫星信号后,先将载波上的测距码和卫星电文去掉,重新获得载波,称为重建载波。
GPS实时差分定位的原理是在已有的精确地心坐标点上安放GPS接收机(称为基准站),利用已知的地心坐标和星历计算GPS观测值的校正值,并通过无线电通信设备(称为数据链)将校正值发送给运动中的GPS接收机(称为流动站)。
GPS的特点:
1、全球,全天候连续不断的导航定位能力。GPS能为全球任何地点或近地空间的各类用户提供连续的、全天候的导航定位能力,用户不用发射信号,因而能满足多用户使用 。
2、实时导航,定位精度高,观测时间短。利用GPS定位时,在1s内可以取得几次位置数据,这种近乎实时的导航能力对于高动态用户具有很大的意义,同时能为用户提供连续的三维位置、三维速度和精确的时间信息。
3、测站无需通视:GPS测量只要求测站上空开阔,不要求测站之间互相通视,因此可节省大量的造标费用(一般造标费用占总经费的30%、50%)。
以上内容参考:网络—GPS
⑸ 求助,关于GPS时间的计算
GPS接收机的时间一般是不准确的。接收机一般采用石英钟,误差很大。在实际测量中,把接收机钟差作为一个未知数,因此在观测时需要同时接收到至少四颗卫星的信号。然后利用卫星播发的导航电文计算出每颗卫星到接收机的距离。采用空间距离交汇的方法,计算出接收机的位置。定位的过程就是这样。不知道你说的GPS位置是什么意思,,GPS卫星的实时位置是已知的。然后时间的话就是接收到的时间加上卫星钟差就是GPS时钟的正确时间。。我就是这个专业的,都是原创,望采纳!!
⑹ GPS测量技术的原理是什么
GPS的原理是:天空上多个卫星同时发送信号,地面的接收装置与各卫星的距离不一样,到达的时间当然就不一样,利用时间差来计算出接收机的经纬度。
例如:你的左边和右边各有一个人,他们同时向你发出声音,左边的是1秒钟听到,右边的是2秒钟听到,也就是说左边的人距离你340米,而右边的人距离你680米,如果已知二个人的距离,就可以计算出你与左右二人的的距离。
GPS全球卫星定位系统由三部分组成:空间部分———GPS星座;地面控制部分———地面监控系统;用户设备部分———GPS 信号接收机。
GPS作为最新型的定位技术正在广泛的应用于军事、科学、汽车定位、及我们生活的手机定位等等,GPS的诞生使我们的生活发生了巨大的变化,科学研发也有了很大的突破,GPS使很多事情变的更精准化,工作效率化,GPS的灵活、方便使它的应用范围变的广泛起来。
(6)gps是怎样测时间扩展阅读:
GPS地面监控站主要由分布在全球的一个主控站、三个注入站和五个监测站组成。主控站根据各监测站对GPS卫星的观测数据,计算各卫星的轨道参数、钟差参数等,并将这些数据编制成导航电文,传送到注入站,再由注入站将主控站发来的导航电文注入到相应卫星的存储器中。
GPS用户设备由GPS接收机、数据处理软件及其终端设备(如计算机)等组成。GPS接收机可捕获到按一定卫星高度截止角所选择的待测卫星的信号,跟踪卫星的运行,并对信号进行交换、放大和处理,再通过计算机和相应软件,经基线解算、网平差,求出GPS接收机中心(测站点)的三维坐标。
GPS方格网点位精度高、误差分布均匀,不但能够满足规范要求,而且具有较大的精度储备。
采用点位中误差作为方格网测量精度指标是可行的,它比用相对中误差表示精度指标更为合理。
采用GPS方法布设大地控制网,因其图形强度系数高,能够有效地提高点位趋近速度。网形优化比较方便。
采用GPS-RTK测设建筑方格网与常规测量法相比,效率可提高一倍以上,并能大幅度降低作业人员的劳动强度。一个参考站可有多台流动站作业,流动站不需基准站指挥,单人即可独立作业。
⑺ GPS怎么定位的定位原理 通俗点
GPS模块定位原理
24颗GPS卫星在离地面1万2千公里的高空上,以12小时的周期环绕地球运行,使得在任意时刻,在地面上的任意一点都可以同时观测到4颗以上的卫星。
由于卫星的位置精确可知,在GPS观测中,卫星到接收机的距离,利用三维坐标中的距离公式,利用3颗卫星,就可以组成3个方程式,解出观测点的位置(X,Y,Z)。考虑到卫星的时钟与接收机时钟之间的误差,实际上有4个未知数,X、Y、Z和钟差,因而需要引入第4颗卫星,形成4个方程式进行求解,从而得到观测点的经纬度和高程。
事实上,接收机往往可以锁住4颗以上的卫星,这时,接收机可按卫星的星座分布分成若干组,每组4颗,然后通过算法挑选出误差最小的一组用作定位,从而提高精度。
由于卫星运行轨道、卫星时钟存在误差,大气对流层、电离层对信号的影响,使得民用GPS的定位精度只有10米。为提高定位精度,普遍采用差分GPS(DGPS)技术,建立基准站(差分台)进行GPS观测,利用已知的基准站精确坐标,与观测值进行比较,从而得出一修正数,并对外发布。接收机收到该修正数后,与自身的观测值进行比较,消去大部分误差,得到一个比较准确的位置。实验表明,利用差分GPS,定位精度可提高到5米。
什么是GPS模块
GPS 模块就是GPS信号接收器,它是一个可以用无线蓝牙或有线方式与电脑或手机连接,将它接收到的GPS信号传递给电脑或手机中的GPS软件进行处理。我们常说的GPS定位模块称为用户部分,它像“收音机”一样接收、解调卫星的广播C/A码信号,中以频率为1575.42MHz。GPS模块并不播发信号,属于被动定位。
GPS模块的应用关键在于串口通信协议的制定,也就是模块的相关输入输出协议格式。它主要包括数据类型与信息格式,其中数据类型主要有二进制信息和NMEA全国海洋电子协会数据信息。这两类信息可以通过串口与GPS接收机进行通信。
GPS模块通过运算与每个卫星的伪距离,采用距离交会法求出接收机的得出经度、纬度、高度和时间修正量这四个参数,特点是点位速度快,但误差大。初次定位的模块至少需要4颗卫星参与计算,称为3D定位,3颗卫星即可实现2D定位,但精度不佳。GPS模块通过串行通信口不断输出NMEA格式的定位信息及辅助信息,供接收者选择应用。
⑻ 为什么GPS可以测出世界各地的时间呢
GPS定位后就机器知道你的所在地的经纬度信息了,各地时间对应的时区是与地理位置中的经度有关,目前,我国统一使用的北京时间是指北京所处的东8时区的标准时间。东8时区是以东经120度为中轴,向东西各延伸7.5个经度所形成的一个南北狭长的区域。而卫星传输的GPS定位信号中又包含了统一的时间信息,信号经过你的GPS处理后就可以显示出你所在的地区的时区好时间了。这个时间是很准确的。
另外,GPS的设置中也有时区的设置,一般出厂时已经把北京时间作为默认设置了。所以GPS显示的时间一定是北京时间了。
⑼ GPS测量中所使用的时间系统是什么 它是怎样定义的
gps使用的时间是“星历”,是从卫星上面直接接收下来的,gps就是通过比较各卫星发来信号的差异计算定位的。
这个时间是非常准确的,因为他是计算位置的基准,一般由原子钟产生。
一般带有gps的系统是无需人工设定时间的,当系统正常接收卫星信号,就能获得准确时间
⑽ GPS时钟是什么样的
GPS卫星时钟守时原理:
北斗时频的“XBD211-XO NTP网络时间服务器”通过接收卫星信号给终端设备授时的,当时间服务器失去卫星信号的情况时,就不能保证时间准确性了,这就需要时间服务器具守时功能。时间服务器内置高精度温补晶振,在卫星失锁的情况下,还可以实现长时间、高精度的守时功能,并提供准确时间信息和脉冲输出时间,是建立时间尺度和实现时间统一的专用授时仪器。时间服务器也可选择恒温晶振、铷原子钟、驯服恒温晶振模块、驯服铷钟模块等守时精度更高的模块。